[發明專利]一種機載接收海上AIS信號的模擬仿真系統的測試方法

有效

• 申請號: 201711292144.9
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN108055068B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 陳滌非;孫強;陸英楠
• 申請（專利權）人: 上海埃威航空電子有限公司
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185;H04B17/00;H04B17/391;H04B17/309;G06F30/15;G06F30/20
• 代理公司: 上海科律專利代理事務所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 袁亞軍;金碎平

1.一種機載接收海上AIS信號的模擬仿真系統的測試方法，其特征在于，所述模擬仿真系統包括：

多個AIS接收機：用于接收船舶AIS信號，每個AIS接收機均和授時單元相連，所述多個AIS接收機通過通信網絡和匯總處理器相連；

匯總處理器：合并多個AIS接收機的解算數據，刪除冗余數據，形成AIS數據庫；

飛行模擬器：通過操縱模擬飛機的飛行高度和方向，模擬真實飛機的飛行軌跡；

AIS信號生成器：根據飛行模擬器送來的飛機位置和時刻，結合AIS數據庫，計算該時刻飛機接收到的全部AIS信號，并送至射頻信號發生器生成甚高頻射頻信號；

所述測試方法包括如下步驟：

S1：通過多個AIS接收機接收真實的AIS信號，并解算獲取發射參數、消息內容和船舶位置；

S2：通過授時單元獲得時間信息，并在解算的每一個AIS數據后加上時間標記；

S3：通過匯總處理器合并多個AIS接收機解算的數據，根據時間標記刪除冗余數據，形成AIS數據庫；

S4:通過飛行模擬器模擬飛機的運動軌跡，所述AIS信號生成器根據飛機的位置和AIS數據庫，生成每個時隙的AIS信號；

S5：將生成的AIS信號送至射頻信號發生器轉換為射頻信號發送給被測的機載AIS設備。

2.如權利要求1所述的機載接收海上AIS信號的模擬仿真系統的測試方法，其特征在于，所述AIS接收機為岸基的AIS基站，或者是船載的AIS接收機。

3.如權利要求1所述的機載接收海上AIS信號的模擬仿真系統的測試方法，其特征在于，所述授時單元采用全球導航衛星系統生成授時信號。

4.如權利要求1所述的機載接收海上AIS信號的模擬仿真系統的測試方法，其特征在于，所述步驟S4中飛行模擬器的模擬過程如下：

設置飛機的起始參數，包括飛機型號、起始位置、航向和航速，根據飛機的空氣動力學模型仿真產生飛行軌跡；

利用人機接口顯示飛機的姿態，并通過數字地圖顯示飛機的位置，通過模擬飛行儀表顯示飛機的飛行參數信息，所述飛行參數信息包括高度、空速和姿態。

5.如權利要求1所述的機載接收海上AIS信號的模擬仿真系統的測試方法，其特征在于，所述步驟S4中AIS信號的生成過程如下：

從AIS數據庫讀取當前時隙的AIS數據，包括消息內容、船舶位置、發射功率、發射時隙、時隙偏移和發射頻率；

計算船舶位置和飛機上AIS接收機之間的位置距離Di；

計算由位置距離Di引起的時延，并根據時延修正時隙偏移；

計算由位置距離Di引起的信號衰減Li，并根據信號衰減Li計算飛機接收到的信號功率；

計算由飛機運動引起的多普勒偏移fi,并根據多普勒偏移fi修正頻率偏移。

6.如權利要求1所述的機載接收海上AIS信號的模擬仿真系統的測試方法，其特征在于，所述射頻信號發生器對每個時隙從AIS信號生成器接收信號后立即產生射頻信號，然后時間增加一個時隙繼續產生下一個射頻信號；或者等AIS信號生成器完成全部時隙的測試數據的生成后，再產生射頻信號。

7.如權利要求5所述的機載接收海上AIS信號的模擬仿真系統的測試方法，其特征在于，所述AIS數據庫采用實時模式或者回放模式輸出AIS數據。