[發(fā)明專利]一種虛擬現(xiàn)實天線模擬系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2018-05-04
• 公開（公告）號: CN108597037A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設計）人: 何愛軍;汪瑩;蔣洪暉;陳金來;于爽;周亞民;唐堯;陳仿;許聰聰
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: G06T19/00
• 分類號: G06T19/00;G06F3/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種虛擬現(xiàn)實天線模擬系統(tǒng)，其特征是包括一個天線控制單元、天線模擬單元、設備管理單元和數(shù)字傳感器，天線模擬單元中天線的外觀和動作，以及天線控制單元中的操作，與實際設備完全一致；天線控制單元在本控模式下可對船只的方位信息進行設置，在遠控模式下實現(xiàn)方位數(shù)據(jù)的接收，通過衛(wèi)星參數(shù)計算，得到天線姿態(tài)和動作并封裝成幀發(fā)送給天線模擬單元和設備管理單元；天線模擬單元中天線的模型通過3DS Max設計，依靠Unity3D實時渲染出三維的動態(tài)天線，模擬演示出天線的姿態(tài)和動作，并可投射到VR/AR眼鏡上；設備管理單元實時顯示接收到的數(shù)據(jù)，遠控模式下可以對天線控制單元的參數(shù)值進行設置；數(shù)字傳感器用于在遠控模式下產(chǎn)生船只方位等信息，為系統(tǒng)提供有效數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權利要求1所述的虛擬現(xiàn)實天線模擬系統(tǒng)，其特征是天線控制單元通過CAN總線與數(shù)字傳感器進行通信，獲取數(shù)據(jù)包解析出方向、經(jīng)緯度等方位信息后，進行天線理論方位角、俯仰角等衛(wèi)星參數(shù)的計算，封裝為可變長度的數(shù)據(jù)幀進行發(fā)送；天線控制單元擁有獨立的LCD模塊和按鍵輸入模塊提供操作，可進行參數(shù)設置，提供天線跟蹤目標的自跟蹤方式，在LCD顯示器上顯示天線的工作狀態(tài)和轉角等數(shù)據(jù)，保持對星。

3.根據(jù)權利要求1所述的虛擬現(xiàn)實天線模擬系統(tǒng)，其特征是設備管理單元可以實時顯示出天線控制單元的設備狀態(tài)，遠控模式下可對天線控制單元進行控制，提供用戶的數(shù)據(jù)庫存儲，進行記錄保存，同時提供查詢功能。

4.根據(jù)權利要求1所述的虛擬現(xiàn)實天線模擬系統(tǒng)，其特征是天線控制單元通過485總線組網(wǎng)，采用主從通信模式，其中的設備管理單元作為主機，天線控制單元作為從機，設備管理單元可以獲得天線控制單元的詳細運行狀態(tài)，能夠實時顯示各個單元的參數(shù)，并且能夠對各個單元的所有參數(shù)值進行設置。

5.根據(jù)權利要求1所述的虛擬現(xiàn)實天線模擬系統(tǒng)，其特征是數(shù)字傳感器模擬實際裝備產(chǎn)生經(jīng)緯度信息，發(fā)送到天線控制單元；方向范圍為0～360度，經(jīng)度包括兩個范圍：150度～180度、-180度～-150度，緯度包括范圍為0～30度。

6.根據(jù)權利要求1所述的虛擬現(xiàn)實天線模擬系統(tǒng)，其特征是天線模擬單元可以通過Unity 3D實時渲染三維的動態(tài)天線，并無縫支持VR/AR眼鏡；天線模型由3DS Max設計，分為四個組成部分，包括方位軸、俯仰軸、交叉軸、基座，導入Unity 3D，使用c#編寫腳本，將模型的各個組成部分加載并繪制出來，并通過串口通信獲得天線控制單元的參數(shù)，根據(jù)獲得的參數(shù)來模擬天線俯仰角和方位角改變時的狀態(tài)，使得天線模型的運動姿態(tài)與實際天線一致，還可以模擬出GPS或者羅盤等信息自動調整自身的姿態(tài)，完成對星的操作從而模擬出實際天線的工作效果。