CN116736740A - 一种用于多飞行器的仿真***及方法 - Google Patents

一种用于多飞行器的仿真***及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116736740A
CN116736740A CN202310993597.3A CN202310993597A CN116736740A CN 116736740 A CN116736740 A CN 116736740A CN 202310993597 A CN202310993597 A CN 202310993597A CN 116736740 A CN116736740 A CN 116736740A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aircraft
real
time
parameters
flight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310993597.3A
Other languages
English (en)
Inventor
赵也倪
布向伟
彭昊旻
姚颂
褚怡芳
李华磊
祖运予
张弛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongfang Space Technology Shandong Co Ltd
Original Assignee
Dongfang Space Technology Shandong Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongfang Space Technology Shandong Co Ltd filed Critical Dongfang Space Technology Shandong Co Ltd
Priority to CN202310993597.3A priority Critical patent/CN116736740A/zh
Publication of CN116736740A publication Critical patent/CN116736740A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B17/00Systems involving the use of models or simulators of said systems
    • G05B17/02Systems involving the use of models or simulators of said systems electric
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明提供一种用于多飞行器的仿真***及方法,所述仿真***包括:参数配置模块,用于配置至少一个第一飞行器和至少一个第二飞行器的初始飞行参数;全局控制器,用于将接收的实时仿真环境参数、初始飞行参数、实时飞行参数和实时飞行路径发送给第一飞行器和第二飞行器;第一飞行器,用于计算得到第一飞行器的实时飞行参数和实时飞行路径,并根据所述第一飞行器的实时飞行路径进行仿真飞行;第二飞行器,用于计算得到第二飞行器的实时飞行参数和实时飞行路径,并根据所述第二飞行器的实时飞行路径进行仿真飞行。本发明中的飞行器能够根据其他飞行器对自身飞行路径进行调整,实现多飞行器的仿真飞行,具有成本低、结构简单的优点。

Description

一种用于多飞行器的仿真***及方法
技术领域
本发明涉及飞行器仿真技术领域,特别是指一种用于多飞行器的仿真***及方法。
背景技术
在对如飞机、导弹等飞行器的飞行仿真实验时,需要创建一个实时的测试环境以实现对被控对象的仿真。典型的单设备仿真平台是使用一台部署实时操作***的计算机设备+各类型接口板卡组成,实时计算机上运行被测对象的运行模型,通过该模型实现对飞行器***参数条件的模拟,飞行器依据模拟设备运行飞行控制程序,最终实现对飞行器的飞行运行模拟。但随着多飞行器的协同飞行需求增加,如战场态势仿真、多无人机协同等需求,被测飞行器的数量大大增加。需要增加相应的机箱和显示器,这会带来成本高、结构复杂的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于多飞行器的仿真***及方法,以解决现有飞行器进行仿真飞行的成本高、结构复杂的问题。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
一种用于多飞行器的仿真***,包括:
参数配置模块,用于配置至少一个第一飞行器的初始飞行参数和至少一个第二飞行器的初始飞行参数;
全局控制器,用于将接收的实时仿真环境参数、第一飞行器的实时飞行参数和第一飞行器的实时飞行路径发送给第二飞行器;还用于将接收的实时仿真环境参数、第二飞行器的实时飞行参数和第二飞行器的实时飞行路径发送给第一飞行器;
第一飞行器,用于根据所述第一飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、所述第二飞行器的实时飞行参数和所述第二飞行器的实时飞行路径,计算得到第一飞行器的实时飞行参数;还用于根据所述第一飞行器的实时飞行参数计算得到第一飞行器的实时飞行路径,并根据所述第一飞行器的实时飞行路径进行仿真飞行;
第二飞行器,用于根据所述第二飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、第一飞行器的实时飞行参数和第一飞行器的实时飞行路径,计算得到第二飞行器的实时飞行参数;还用于根据所述第二飞行器的实时飞行参数计算得到第二飞行器的实时飞行路径,并根据所述第二飞行器的实时飞行路径进行仿真飞行。
进一步地,所述第一飞行器包括:
实时飞行参数计算模块,用于将所述第一飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、所述第二飞行器的实时飞行参数和所述第二飞行器的实时飞行路径输入预设动力学模型,计算得到第一飞行器的实时飞行参数;
运行控制模块,用于根据所述第一飞行器的实时飞行参数,计算得到第一飞行器的实时飞行路径。
进一步地,所述仿真***还包括:
采集模块,用于采集实时仿真环境参数。
进一步地,所述仿真***还包括:
存储模块,用于存储所述实时仿真环境参数、所述第一飞行器的初始飞行参数、所述第一飞行器的实时飞行参数、所述第一飞行器的实时飞行路径、所述第二飞行器的初始飞行参数、所述第二飞行器的实时飞行参数和所述第二飞行器的实时飞行路径。
进一步地,所述第一飞行器、所述第二飞行器均通过以太网和所述参数配置模块连接。
进一步地,所述第一飞行器、所述第二飞行器均通过光纤反射内存网和所述全局控制器连接。
进一步地,所述全局控制器还用于控制所述第一飞行器和所述第二飞行器执行/结束仿真飞行。
本发明的另一个方面,提供了一种用于多飞行器的仿真方法,包括:
配置至少一个第一飞行器的初始飞行参数和至少一个第二飞行器的初始飞行参数;
将接收的实时仿真环境参数、第一飞行器的实时飞行参数和第一飞行器的实时飞行路径发送给第二飞行器;
将接收的实时仿真环境参数、第二飞行器的实时飞行参数和第二飞行器的实时飞行路径发送给第一飞行器;
根据所述第一飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、第二飞行器的实时飞行参数和第二飞行器的实时飞行路径,计算得到第一飞行器的实时飞行参数;根据所述第一飞行器的实时飞行参数计算得到第一飞行器的实时飞行路径,并根据所述第一飞行器的实时飞行路径进行仿真飞行;
根据所述第二飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、第一飞行器的实时飞行参数和第一飞行器的实时飞行路径,计算得到第二飞行器的实时飞行参数;根据所述第二飞行器的实时飞行参数计算得到第二飞行器的实时飞行路径,并根据所述第二飞行器的实时飞行路径进行仿真飞行。
本发明的上述方案至少包括以下有益效果:
本发明的上述方案,通过将实时仿真环境参数、多个飞行器的初始飞行参数、实时飞行参数和实时飞行路径发送给各个飞行器,使各个飞行器能够根据其他飞行器的飞行路径对自身飞行路径进行调整,能够在不增加硬件成本的情况下实现多飞行器的仿真飞行,具有成本低、结构简单的优点。
附图说明
图1是本发明实施例中用于多飞行器的仿真***的示意图;
图2是本发明实施例中用于多飞行器的仿真***的一个具体工作实施例的示意图;
图3是本发明实施例中用于多飞行器的仿真方法的步骤图;
图4是本发明实施例中用于多飞行器的仿真方法的一个实施例的工作流程图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如图1所示,本发明的实施例提出一种用于多飞行器的仿真***,包括:
参数配置模块,用于配置至少一个第一飞行器的初始飞行参数和至少一个第二飞行器的初始飞行参数;
全局控制器,用于将接收的实时仿真环境参数、第一飞行器的实时飞行参数和第一飞行器的实时飞行路径发送给第二飞行器;还用于将接收的实时仿真环境参数、第二飞行器的实时飞行参数和第二飞行器的实时飞行路径发送给第一飞行器;
第一飞行器,用于根据所述第一飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、所述第二飞行器的实时飞行参数和所述第二飞行器的实时飞行路径,计算得到第一飞行器的实时飞行参数;还用于根据所述第一飞行器的实时飞行参数计算得到第一飞行器的实时飞行路径,并根据所述第一飞行器的实时飞行路径进行仿真飞行;
第二飞行器,用于根据所述第二飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、第一飞行器的实时飞行参数和第一飞行器的实时飞行路径,计算得到第二飞行器的实时飞行参数;还用于根据所述第二飞行器的实时飞行参数计算得到第二飞行器的实时飞行路径,并根据所述第二飞行器的实时飞行路径进行仿真飞行。
本发明实施例的上述方案,通过将实时仿真环境参数、多个飞行器的初始飞行参数、实时飞行参数和实时飞行路径发送给各个飞行器,使各个飞行器能够根据其他飞行器的飞行路径对自身飞行路径进行调整,能够在不增加硬件成本的情况下实现多飞行器的仿真飞行,具有成本低、结构简单的优点。
本实施例和下述实施例中为了对多个飞行器进行区别,做了第一和第二描述,实际上并不用来对飞行器本身进行限制。
本发明的一可选实施例中,所述第一飞行器包括:
实时飞行参数计算模块,用于将所述第一飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、所述第二飞行器的实时飞行参数和所述第二飞行器的实时飞行路径输入预设动力学模型,计算得到第一飞行器的实时飞行参数;
运行控制模块,用于根据所述第一飞行器的实时飞行参数,计算得到第一飞行器的实时飞行路径。
所述第二飞行器包括:
实时飞行参数计算模块,用于将所述第二飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、所述第一飞行器的实时飞行参数和所述第一飞行器的实时飞行路径输入预设动力学模型,计算得到第二飞行器的实时飞行参数;
运行控制模块,用于根据所述第二飞行器的实时飞行参数,计算得到第一飞行器的实时飞行路径。
飞行器作为单个被测单元的硬件实体,一般有两个模块组成,其中一个运行飞行 器的动力学模型、参数装订模型及相关接口,另外一个运行控制模及相关接口。飞行器的初 始参数和动力学模型由供应商自行设计,动力学模型是能够根据初始参数计算得到飞行器 从A地到B地的飞行参数,如姿态、速度等。以飞机为例,动力学模型公式包括动力学方程F = ma,其中 F 是合力,m 是质量,a 是加速度,升力公式,其 中ρ是空气密度,v是飞机的速度,S 是机翼的参考面积,Cl 是升力系数,阻力公式,其中ρ是空气密度,v 是飞机的速度,S 是参考面 积,Cm 是力矩系数,d 是力矩臂,力矩公式和导航公式等,本实施例中仅是以飞机为例进行 举例。具体实施时,根据飞行器的类型不同,如导弹、无人机等,用到的动力学模型及公式也 不相同,此处不再一一列举。
飞行器运行控制模块直接与动力学模型通讯接口相连,运行控制模块接收来自动力学模型发送的参数装订数据及其他数据,其一般做法是接收动力学模型传输的惯性数据(如飞行器的姿态、速度等),进行导航制导姿控解算后,将舵控数据传输给动力学模型进行闭环,实现模拟飞行。该部分的飞行器模型由供应商自行设计开发,其满足与飞行动力学模型的闭环控制,不做特殊要求。
如图1,本发明的一可选实施例中,所述仿真***还包括:
采集模块,用于采集实时仿真环境参数。
在多飞行器仿真当中,必然存在一个***运行场景,例如,在不同地点的风向数据、温度数据以及模拟飞行器(纯数学模拟)等信息。仿真环境参数为多种传感器采集的***运行场景中可能存在风、霜、雨、雪等外力作用带来的温度、湿度、风力等参数。采集这些参数用于飞行器对飞行参数和飞行路径的计算,提高仿真的真实性和可靠性。
如图1,本发明的一可选实施例中,所述仿真***还包括:
存储模块,用于存储所述实时仿真环境参数、所述第一飞行器的初始飞行参数、所述第一飞行器的实时飞行参数、所述第一飞行器的实时飞行路径、所述第二飞行器的初始飞行参数、所述第二飞行器的实时飞行参数和所述第二飞行器的实时飞行路径。
存储模块接收仿真***在全生命周期运行时的各类状态数据并进行存储。方便对仿真飞行的研究和查看。
本发明的一可选实施例中,所述第一飞行器、所述第二飞行器均通过以太网和所述参数配置模块连接。以太网具有成本低、通信速率高等优点,有利于降低整个仿真***的成本、提高仿真飞行效率。
本发明的一可选实施例中,所述第一飞行器、所述第二飞行器均通过光纤反射内存网和所述全局控制器连接。光纤反射内存网是一种基于高速光纤网络共享存储技术的实时网络,具有数据传输速度高、通信协议简单、适应性强的优点,有利于整个仿真***的实现和提高仿真飞行效率。
本发明的一可选实施例中,所述全局控制器还用于控制所述第一飞行器和所述第二飞行器执行/结束仿真飞行。具体实施时,全局控制器可用于对进行仿真飞行任务的过程控制与整体网络的控制、开始仿真任务、结束仿真任务等操作。
本实施例的用于多飞行器的仿真***的一个具体实施例是:
如图2,本实施例中,用于多飞行器的仿真***包括以下部分:
参数配置与数据处理服务器,集成参数配置模块和存储模块,通过以太网对终端进行各项参数的配置,同时接收***在全生命周期运行时的各类状态数据并进行存储。参数配置与数据处理服务器可对多个终端进行参数配置,其配置内容参数由终端供应商完成参数的配置:参数配置软件作为容器存在,能够调用各个不同实时设备供应商针对各自产品的配置插件,配置插件的接口设计由参数配置软件提供相应的接口库。同时,参数配置与数据处理服务器可以存储终端所提供传输的状态与遥测数据,这部分数据可包括飞行动力学模式及控制模型的各项数据,由于不同的终端可能存储的数据格式和内容都有所不同,因此,该软件也以插件容器的形式存在,由各个设备厂商各自完成数据的解析功能,并调用接口完成数据的存储。
由于参数配置与数据处理服务器需要接收大量数据,因此应采用服务器级硬件平台。
多个终端,即飞行器,一个终端内包含至少两台实时接口设备,其中一个运行飞行控器动力学模型,一个运行飞行器控制模型。二者通过业务需求情况进行实时接口的连接,如某一型号飞行器采用1路422通讯接口进行惯性数据的获取和1路CAN总线的伺服控制状态输出,则将飞行器动力学模型和飞行器模型的接口设备按相应通路连接即可。终端需运行飞行控制算法程序和模型程序,因此软件需要有实时能力,部署使用嵌入式实时操作***freeRTOS(开源低成本)和翼辉操作SylixOS实时操作***等,通过实时多线程实现现场总线的数据的接收和发送,同时还可以运行将实时测试用例。终端包括:飞行器参数装订模块,提供标准的网络服务端口,其采用WebService接口(***提交接口),接口内容使用通用的参数控制指令,具体的飞行器参数内容由终端供应商提供,仅提供二进制文件,以避免泄密风险;参数装订设备将二进制文件通过WebService接口传输到动力学模型软件,再转发给终端控制模块,具体控制过程由实时终端供应商选用不同的通讯方式进行传输。调度***模块,提供标准控制服务,接口包括:开始指令,动力学模型软件接收到该指令后,则开始进行动力学模型解算,并传输给控制模块软件同步进行飞行初始化;停止指令,动力学模型软件接收到该指令后,则停止动力学模型解算,并传输给控制模块软件停止控制解算。恢复指令,动力学模型软件接收到该指令后,首先进行停止动作,同步控制模块软件后,完成软件状态初始化,以进行后一步动作。全局状态调度模块,提供标准控制服务接口,主要是接收全局参数计算服务器传入的***参数,以调整动力学解算模块的各项参数指标;同时,全局状态调度器也实时更新当前飞行器模拟的核心状态信息,如位置信息、速度信息等,供全局参数计算服务器获得其状态并评估其对其他飞行器的状态影响。动力学解算模块由实时终端供应商自行设计。遥测数据模块接收模块将遥测数据以二进制形式通过以太网传输给参数配置及数据存储服务器,其传输的数据内容由实时端供应商执行设计及解析。
全局参数计算服务器,即全局控制器,进行模型参数的计算和模拟,全局参数计算服务器通过光纤反射内存网广播给所有终端中,供终端的动力学模型进行状态变换。全局参数计算服务器依据任务计算量情况,可设计1台或多台,具体以计算实现能力为准,但不推荐使用多台设备。全局参数计算服务器需满足实时性要求。全局参数计算服务器运行总体控制软件,该软件用于整个***中各个实时节点的调度控制,如开始、停止等操作,可直接将指令下发给各个终端,采用光纤反射内存网进行指令的广播发送。可采用实时操作***或非实时操作***,但在同步时间节点时,使用光纤反射内存网进行通讯。一般可使用标准计算机进行部署,每个网络中至多只有1个该软件运行。全局参数计算服务器还运行环境仿真程序,环境仿真程序可进行范围场景下的参数计算,如某区域风场环境、热环境等参数指标,并将该指标数据通过光纤反射内存网分发给所有场景内的终端。同时,实时获取各个终端的位置信息、速度信息以及姿态信息等,并将这些信息反馈到全局场景计算范围内,进行影响性计算;同时也可进行飞行器的碰撞检测等计算。
终端内的动力学模型通过光纤反射内存交换机与全局参数计算服务器连接,通过以太网交换机和参数配置与数据处理服务器连接。
本实施例中,采用嵌入式***替代传统的工控机设备群,将现场总线板卡制定成固定接口置于嵌入式硬件设备上,固定接口总线涵盖航天领域主要的通讯接口:422、CAN、1553B,其他包括:光纤反射内存,普通以太网。其中光纤反射内存用于数据的实时交互,以太网用于进行软硬件配置和状态查询功能。为最小化嵌入式硬件设备,采用基于Zynq SOC(嵌入式***级芯片)的硬件平台,Zynq SoC芯片包含PS(处理***)及PL(可编程逻辑)两大部分,其中PS端用于运行普通应用软件,提供双路CAN总线接口,连接标准以太网等;而PL端则实现422、1553B等现场总线协议栈,减少这类控制器芯片在设备中占用的位置。按照航天领域的一般性要求,提供8路422总线,2路1553B总线数据的传输(支持BC/RT),2路CAN总线,32路IO输出及32路IO输入。由于设备并不需要提供功率控制数据,使用5V/4A外部电源连接到电源转换模块中给设备芯片供应电源即可。
如图3,本发明实施例提供一种用于多飞行器的仿真方法,包括以下步骤:
S1、配置至少一个第一飞行器的初始飞行参数和至少一个第二飞行器的初始飞行参数;
S2、将接收的实时仿真环境参数、第一飞行器的实时飞行参数和第一飞行器的实时飞行路径发送给第二飞行器;
S3、将接收的实时仿真环境参数、第二飞行器的实时飞行参数和第二飞行器的实时飞行路径发送给第一飞行器;
S4、根据所述第一飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、第二飞行器的实时飞行参数和第二飞行器的实时飞行路径,计算得到第一飞行器的实时飞行参数;根据所述第一飞行器的实时飞行参数计算得到第一飞行器的实时飞行路径,并根据所述第一飞行器的实时飞行路径进行仿真飞行;
S5、根据所述第二飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、第一飞行器的实时飞行参数和第一飞行器的实时飞行路径,计算得到第二飞行器的实时飞行参数;根据所述第二飞行器的实时飞行参数计算得到第二飞行器的实时飞行路径,并根据所述第二飞行器的实时飞行路径进行仿真飞行。
本发明实施例的上述方案,通过将实时仿真环境参数、多个飞行器的初始飞行参数、实时飞行参数和实时飞行路径发送给各个飞行器,使各个飞行器能够根据其他飞行器的飞行路径对自身飞行路径进行调整,能够在不增加硬件成本的情况下实现多飞行器的仿真飞行,具有成本低、方法操作简单的优点。
如图4,本发明实施例的用于多飞行器的仿真方法的一个工作流程实施例为:
本实施例中的实时终端为飞行器,为了区分,以两个飞行器为例,实时终端1为第一飞行器,实时终端2为第二飞行器。①由参数配置服务器对参试的多个实时终端进行配置,如图4中,分别对实时终端1和实时终端2进行配置,使其具备仿真飞行前的各项基本条件以及飞行任务信息等。
② ③由总体控制服务器对实时终端进行起飞控制,如图4,由总体控制服务器对实时终端1发送起飞指令,同时,总体控制服务器将实时终端1起飞信息发送给全局参数服务器,④全局参数服务器开始周期性(如每隔1ms)向实时终端1发送环境状态信息。
⑤⑥实时终端1开始飞行解算后,周期性向全局参数服务器发送飞行器1的实时飞行状态,同时将飞行器解算的环境输入信息(仿真环境参数)、动力学解算信息、控制解算信息等向存储服务器发送。
飞行器停止飞行有2中情况:
情况1:总体控制服务器主动停止飞行器飞行。此时,⑦由总体控制服务器向实时终端发送停止飞行信息,⑧同时向全局参数计算服务器发送相关信息,全局参数计算服务器停止对该实时终端发送环境信息;
情况2:全局参数计算服务器停止飞行器飞行,一般是形成碰撞,如触地、触海、碰到另外停止环境等使其无法继续飞行的条件时,⑨由全局参数计算服务器向实时终端发送停止飞行指令,⑩同时全局参数计算服务器向总体控制服务器告知飞行器停止信息。
无论以上两种情况,实时终端收到停止信息后,实时终端的动力学解算模块和控制模块停止解算。
本发明实施例提供的用于多飞行器的仿真***及方法,知识产权性保护加强,各供应商可以软硬件产品形式提供被测产品。产品软硬件标准化设计,降低了产品成本和开发成本。产品小,可移动能力强,方便组件具有一定规模的协同仿真。
本发明实施例还提供一种计算设备,包括:处理器、存储有计算机程序的存储器,所述计算机程序被处理器运行时,执行如上述实施例中所述的方法。
本发明实施例一种计算机可读存储介质,其上存储指令,当所述指令在计算机上运行时,使得计算机执行如上述实施例中所述的方法。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于多飞行器的仿真***,其特征在于,包括:
参数配置模块,用于配置至少一个第一飞行器的初始飞行参数和至少一个第二飞行器的初始飞行参数;
全局控制器,用于将接收的实时仿真环境参数、第一飞行器的实时飞行参数和第一飞行器的实时飞行路径发送给第二飞行器;还用于将接收的实时仿真环境参数、第二飞行器的实时飞行参数和第二飞行器的实时飞行路径发送给第一飞行器;
第一飞行器,用于根据所述第一飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、所述第二飞行器的实时飞行参数和所述第二飞行器的实时飞行路径,计算得到第一飞行器的实时飞行参数;还用于根据所述第一飞行器的实时飞行参数计算得到第一飞行器的实时飞行路径,并根据所述第一飞行器的实时飞行路径进行仿真飞行;
第二飞行器,用于根据所述第二飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、第一飞行器的实时飞行参数和第一飞行器的实时飞行路径,计算得到第二飞行器的实时飞行参数;还用于根据所述第二飞行器的实时飞行参数计算得到第二飞行器的实时飞行路径,并根据所述第二飞行器的实时飞行路径进行仿真飞行。
2.根据权利要求1所述的用于多飞行器的仿真***,其特征在于,所述第一飞行器包括:
实时飞行参数计算模块,用于将所述第一飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、所述第二飞行器的实时飞行参数和所述第二飞行器的实时飞行路径输入预设动力学模型,计算得到第一飞行器的实时飞行参数;
运行控制模块,用于根据所述第一飞行器的实时飞行参数,计算得到第一飞行器的实时飞行路径。
3.根据权利要求2所述的用于多飞行器的仿真***,其特征在于,还包括:
采集模块,用于采集实时仿真环境参数。
4.根据权利要求2所述的用于多飞行器的仿真***,其特征在于,还包括:
存储模块,用于存储所述实时仿真环境参数、所述第一飞行器的初始飞行参数、所述第一飞行器的实时飞行参数、所述第一飞行器的实时飞行路径、所述第二飞行器的初始飞行参数、所述第二飞行器的实时飞行参数和所述第二飞行器的实时飞行路径。
5.根据权利要求1所述的用于多飞行器的仿真***,其特征在于,所述第一飞行器、所述第二飞行器均通过以太网和所述参数配置模块连接。
6.根据权利要求1所述的用于多飞行器的仿真***,其特征在于,所述第一飞行器、所述第二飞行器均通过光纤反射内存网和所述全局控制器连接。
7.根据权利要求1所述的用于多飞行器的仿真***,其特征在于,所述全局控制器还用于控制所述第一飞行器和所述第二飞行器执行/结束仿真飞行。
8.一种用于多飞行器的仿真方法,其特征在于,包括:
配置至少一个第一飞行器的初始飞行参数和至少一个第二飞行器的初始飞行参数;
将接收的实时仿真环境参数、第一飞行器的实时飞行参数和第一飞行器的实时飞行路径发送给第二飞行器;
将接收的实时仿真环境参数、第二飞行器的实时飞行参数和第二飞行器的实时飞行路径发送给第一飞行器;
根据所述第一飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、第二飞行器的实时飞行参数和第二飞行器的实时飞行路径,计算得到第一飞行器的实时飞行参数;根据所述第一飞行器的实时飞行参数计算得到第一飞行器的实时飞行路径,并根据所述第一飞行器的实时飞行路径进行仿真飞行;
根据所述第二飞行器的初始飞行参数、所述实时仿真环境参数、第一飞行器的实时飞行参数和第一飞行器的实时飞行路径,计算得到第二飞行器的实时飞行参数;根据所述第二飞行器的实时飞行参数计算得到第二飞行器的实时飞行路径,并根据所述第二飞行器的实时飞行路径进行仿真飞行。
9.一种计算设备,其特征在于,包括:处理器、存储有计算机程序的存储器,所述计算机程序被处理器运行时,执行如权利要求8所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储指令,当所述指令在计算机上运行时,使得计算机执行如权利要求8所述的方法。
CN202310993597.3A 2023-08-09 2023-08-09 一种用于多飞行器的仿真***及方法 Pending CN116736740A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310993597.3A CN116736740A (zh) 2023-08-09 2023-08-09 一种用于多飞行器的仿真***及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310993597.3A CN116736740A (zh) 2023-08-09 2023-08-09 一种用于多飞行器的仿真***及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116736740A true CN116736740A (zh) 2023-09-12

Family

ID=87901579

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310993597.3A Pending CN116736740A (zh) 2023-08-09 2023-08-09 一种用于多飞行器的仿真***及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116736740A (zh)

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102508439A (zh) * 2011-11-18 2012-06-20 天津大学 基于hla的多无人机分布式仿真方法
CN103310043A (zh) * 2013-05-27 2013-09-18 北京航空航天大学 一种基于多Agent***的风险评估方法
CN106444423A (zh) * 2016-09-30 2017-02-22 天津大学 室内多无人机编队飞行仿真验证平台及其实现方法
CN106527128A (zh) * 2016-10-13 2017-03-22 南京航空航天大学 兼顾瞬态响应与鲁棒稳定性的飞行控制律设计新方法
CN107678284A (zh) * 2017-11-09 2018-02-09 北京航空航天大学 高速飞行器的鲁棒补偿控制方法及高速飞行器
CN109188933A (zh) * 2018-09-21 2019-01-11 北京大翔航空科技有限公司 一种集群无人机分布式硬件在回路仿真***
CN110109361A (zh) * 2019-05-23 2019-08-09 南京航空航天大学 一种高超声速飞行器快速平滑自适应滑模控制方法
CN110674584A (zh) * 2019-09-29 2020-01-10 北京润科通用技术有限公司 多飞行器联合仿真***
CN211455156U (zh) * 2020-01-22 2020-09-08 华为技术有限公司 显示模组及电子设备
US20200342771A1 (en) * 2019-04-25 2020-10-29 Honeywell International Inc. Systems and methods to integrate real-time internet-connected aircraft data for cargo planning
CN113110590A (zh) * 2021-04-30 2021-07-13 北京天航创联科技发展有限责任公司 一种多机分布式协同仿真控制平台及控制方法
KR102291050B1 (ko) * 2021-02-04 2021-08-19 국방과학연구소 임무 수행용 드론 및 임무 기반 다중 드론 대형 제어 방법
CN113985920A (zh) * 2021-11-05 2022-01-28 中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所 一种便携式异构无人机编队飞行飞机模拟器
CN114063474A (zh) * 2021-12-03 2022-02-18 北京航空航天大学 一种无人机集群的半物理仿真***
CN114186348A (zh) * 2021-12-15 2022-03-15 北京机电工程研究所 一种多飞行器协同运用仿真环境精细化敏捷构建方法
CN114707236A (zh) * 2022-03-14 2022-07-05 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种基于模型的虚实结合仿真试验方法
CN116204063A (zh) * 2022-11-30 2023-06-02 北京航天飞腾装备技术有限责任公司 基于Qt及离线3D地图的仿真***视景实时显示装置及方法

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102508439A (zh) * 2011-11-18 2012-06-20 天津大学 基于hla的多无人机分布式仿真方法
CN103310043A (zh) * 2013-05-27 2013-09-18 北京航空航天大学 一种基于多Agent***的风险评估方法
CN106444423A (zh) * 2016-09-30 2017-02-22 天津大学 室内多无人机编队飞行仿真验证平台及其实现方法
CN106527128A (zh) * 2016-10-13 2017-03-22 南京航空航天大学 兼顾瞬态响应与鲁棒稳定性的飞行控制律设计新方法
CN107678284A (zh) * 2017-11-09 2018-02-09 北京航空航天大学 高速飞行器的鲁棒补偿控制方法及高速飞行器
CN109188933A (zh) * 2018-09-21 2019-01-11 北京大翔航空科技有限公司 一种集群无人机分布式硬件在回路仿真***
US20200342771A1 (en) * 2019-04-25 2020-10-29 Honeywell International Inc. Systems and methods to integrate real-time internet-connected aircraft data for cargo planning
CN110109361A (zh) * 2019-05-23 2019-08-09 南京航空航天大学 一种高超声速飞行器快速平滑自适应滑模控制方法
CN110674584A (zh) * 2019-09-29 2020-01-10 北京润科通用技术有限公司 多飞行器联合仿真***
CN211455156U (zh) * 2020-01-22 2020-09-08 华为技术有限公司 显示模组及电子设备
KR102291050B1 (ko) * 2021-02-04 2021-08-19 국방과학연구소 임무 수행용 드론 및 임무 기반 다중 드론 대형 제어 방법
CN113110590A (zh) * 2021-04-30 2021-07-13 北京天航创联科技发展有限责任公司 一种多机分布式协同仿真控制平台及控制方法
CN113985920A (zh) * 2021-11-05 2022-01-28 中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所 一种便携式异构无人机编队飞行飞机模拟器
CN114063474A (zh) * 2021-12-03 2022-02-18 北京航空航天大学 一种无人机集群的半物理仿真***
CN114186348A (zh) * 2021-12-15 2022-03-15 北京机电工程研究所 一种多飞行器协同运用仿真环境精细化敏捷构建方法
CN114707236A (zh) * 2022-03-14 2022-07-05 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种基于模型的虚实结合仿真试验方法
CN116204063A (zh) * 2022-11-30 2023-06-02 北京航天飞腾装备技术有限责任公司 基于Qt及离线3D地图的仿真***视景实时显示装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101382968B (zh) 一种先进综合式航空电子仿真***及其仿真方法
CN102411313B (zh) 基于部件模拟器的卫星飞行控制闭环仿真***
US9626876B2 (en) Integrating a new subsystem with an existing computing architecture
CN110838961B (zh) 一种通用航空总线消息调度***
CN112131741B (zh) 一种实时双内核单机半实物仿真架构及仿真方法
CN115879323B (zh) 自动驾驶仿真测试方法、电子设备及计算机可读存储介质
CN114117794A (zh) 一种基于功能模块化的飞行管理仿真测试方法及***
CN109884915A (zh) 一种基于dds的嵌入式软件运行平台设计方法及其仿真平台
CN113467275A (zh) 一种基于实物机载设备的无人机集群飞行仿真***
CN114707236A (zh) 一种基于模型的虚实结合仿真试验方法
CN106470141A (zh) 一种基于gjb289a总线的机电数据交换方法
CN115421799A (zh) 一种应用于微纳卫星的集成化星载计算机***
CN105159144A (zh) 空间飞行器控制***地面仿真高速控制开发***
CN114707242A (zh) 一种通用的机载数据总线监控及测试软件框架设计方法
CN109656147A (zh) 空战模拟***
CN109557898A (zh) 一种用于各型无人机地面控制站的通用***综合验证设备
Zhao et al. Reliability Analysis of the Reconfigurable Integrated Modular Avionics Using the Continuous‐Time Markov Chains
CN116736740A (zh) 一种用于多飞行器的仿真***及方法
CN112181843A (zh) 一种基于星载软件开发测试验证***
Marconato et al. LARISSA: Layered architecture model for interconnection of systems in UAS
CN111221265A (zh) 一种舵***在回路的总线信息提取装置及半实物仿真方法
CN110543105A (zh) 一种通用型半物理仿真***
CN113114549A (zh) 一种混合总线结构航电***的综合仿真***
CN113867173B (zh) 一种无人机集群集中式硬件在回路仿真***及方法
Ma et al. Design and Implementation of Intelligent Cluster Simulation System Based on DDS

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination