[實用新型]全球導航衛星系統演示模型

有效

• 申請號: 201520109132.8
• 申請日: 2015-02-13
• 公開（公告）號: CN204406871U
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 山東航向電子科技有限公司
• 主分類號: G09B25/00
• 分類號: G09B25/00
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術領域

本實用新型涉及一種教育或演示用具，具體涉及一種全球導航衛星系統演示模型。

背景技術

全球導航衛星系統是指利用在太空中的導航衛星對地面、海洋和空間用戶進行導航定位的一種空間導航定位系統，它是全球的所有衛星導航系統的統稱，包括美國GPS、俄羅斯的GLONASS、歐洲的GALILEO和我國的“北斗星”衛星導航系統等其他衛星導航系統。

全球衛星導航系統在軍事、資源環境、防災減災、測繪、電力電信、城市管理、工程建設、機械控制、交通運輸、農業、林業、漁牧業、考古業、生活、物聯網、位置服務中都有應用，已成為世界各國重大的空間和信息化基礎設施，也是體現現代化大國地位和國家綜合國力的重要標志。

隨著全球導航衛星系統在經濟社會各行業的廣泛應用，全球導航衛星系統逐漸走進普通百姓的日常生活中，為人們所熟知。但是，在日常的科普教學過程中，對全球導航衛星系統的科普教育主要依賴于一些文字、圖片和視頻，更多的是從理性方面認識系統，缺少可視化演示模型，便于公眾更直觀得了解全球導航衛星系統的結構以及運行規律。

實用新型內容

為解決上述技術中的不足，本實用新型的目的在于：提供一種全球導航衛星系統演示模型，通過演示控制器分別實現現有導航系統的衛星軌道分布、衛星運動以及與地面通信等功能演示，給觀賞者以更科學直觀的指導。

為解決其技術問題，本實用新型所采取的技術方案為：

所述全球導航衛星系統演示模型，包括地球儀、衛星軌道總成、衛星模型、地面通信器模型、模型控制器、支撐架和底盤，所述地球儀上固定地面通信器模型，地球儀外周設置衛星軌道總成，衛星軌道總成和地球儀通過支撐架和底盤支撐固定，衛星軌道總成包括若干條軌道，每條軌道上沿軌排列LED陣列，衛星模型設置在軌道上，每個衛星模型上設置LED燈，所述衛星模型、LED陣列、LED燈和地面通信器模型均與模型控制器相連。

本實用新型可以實現現有導航系統的可視化模擬，模擬過程中，通過模型控制器選定需要模擬的導航系統，例如北斗衛星系統，根據北斗衛星系統的設置，手動調節相應軌道至合適的位置，控制對應軌道上的LED陣列和對應衛星模型上的LED燈長亮，并通過模型控制器控制地面通信器模型和帶有通信功能的衛星模型之間實現可視化模擬通信。

其中，優選方案為：

所述衛星軌道總成包括6條中地球軌道、1條地球靜止軌道和3條傾斜地球同步軌道，軌道均采用鋁合金制成，這3種軌道上的LED陣列分別用紅、黃、綠3種顏色進行區分。

所述衛星模型包括普通導航衛星模型和帶有通信功能的導航衛星模型，均分布在衛星軌道上，為實現全面的模擬效果，在每條中地球軌道上設置10顆普通導航衛星模型,每條傾斜地球同步軌道上設置1顆普通導航衛星模型，地球靜止軌道上設置4顆普通導航衛星模型和1顆帶有通信功能的導航衛星模型,衛星模型的LED燈采用藍色LED，可通過帶有通信功能的導航衛星模型實現衛星與地面通信器模型之間的可視化模擬通信。

所述帶有通信功能的導航衛星模型上設有信號收發器，地面通信器模型上設有信號收發器，兩個信號收發器均與模型控制器相連，模擬通信過程時，模型控制器控制地面通信器模型上的信號收發器以一定的頻率照射帶有通信功能的導航衛星模型上的信號收發器60秒來表示發送信號，然后帶有通信功能的導航衛星模型上的信號收發器以相同的頻率照射地面通信器模型上的信號收發器60秒來表示接收信號，從而完成衛星通信的流程。

所述信號收發器均采用激光器，激光發散性差，模擬信號流可視化效果好。

所述模型控制器包括殼體，殼體內部設置電源模塊和控制模塊，殼體表面對應鋁合金軌道設置軌道選擇按鈕，對應衛星模型設置衛星選擇按鈕和衛星運動按鈕，對應地面通信器模型和帶有通信功能的衛星模型設置通信按鈕，對應電源模塊設置開關按鈕，對應現有的導航系統設置系統選擇按鈕，所有按鈕均與控制模塊相連接，當按下系統選擇按鈕時，手動調節相應軌道調節到合適的位置，模型控制器控制對應軌道上的LED陣列和衛星LED長亮，當按下軌道選擇按鈕時，相應軌道上的LED陣列長亮；當同時按下系統選擇按鈕和衛星運動按鈕時，手動調節相應軌道調節到合適的位置，對應軌道上的LED陣列長亮，相應的衛星LED燈按照一定的頻率和方向沿著軌道以跑馬燈的方式循環閃爍；當按下通信按鈕時，地面通信器模型上的信號收發器以一定的頻率照射帶有通信功能的導航衛星模型上的信號收發器60秒來表示發送信號，然后帶有通信功能的導航衛星模型上的信號收發器以相同的頻率照射地面通信模型上的信號收發器60秒來表示接收信號，完成衛星通信的流程。