2023年6月1日
Visualyse Interplanetary
Visualyse Interplanetary对基础几何和动力学框架进行了重大更新,能够对月球和其他行星体及其周围的任务进行建模和仿真。
介绍
Visualyse Interplanetary的目标是扩展Visualyse Professional的模拟能力,以允许:
- 包括月球和火星在内的其他天体周围台站的建模
- 通过更详细地描述地球的形状和自转特征来增强几何框架。
对Visualyse Professional在几何层的更新能够拓展出其他功能:
- 模拟由于多普勒频移而改变的接收机频率的场景
- 星座碰撞预测
- TLE导入使用SGP4 / SDP4轨道预测模型
- 支持使用儒略历时间定义仿真时间
这些增强功能允许对各种新方案进行建模,例如:
- 仿真载人登月任务没有有害干扰的问题
- 4G和5G移动系统对火星任务的影响
- 月球任务、火星任务是否会对其他业务造成有害干扰
安装和配置
Visualyse Interplanetary使用了一组新的覆盖层,应该位于相关的覆盖层目录中。请注意,这些覆盖在每个XML文件中都有一个额外的字段,用于定义相关的天体。覆盖层示例如下所示:
主要太阳系内天体
Visualyse Interplanetary包含了一个额外的定义太阳系的物体列表。这可以在菜单选项“模型|太阳系”下找到。
如果没有指定JPL星历表文件,那么Visualyse Interplanetary将以传统模式工作。在这种情况下,该列表将仅包含标准的Visualyse Professional Earth,其中 是一个半径为 Re = 6378.145 km 的球体。
如果指定了 JPL 星历表文件,这将显示可用天体的列表,如图:
您可以添加,编辑,复制和删除天体,允许输入主要行星和小行星的卫星。
每个对象都可以使用类似于以下内容的对话框查看或编辑:
注:Visualyse Interplanetary中的地球模型是标准的WGS84椭球体,每个物体都定义了它围绕的物体。
每个天体都有标识来识别它是否有(地面、大气层、海洋)。该字段用于确定哪些类型的空间站是允许的———例如:飞机不允许在月球上飞行。
星座间距离
多普勒频移效应
模拟由于多普勒频移而改变的接收机频率的场景
台站类型
台站类型已被重新标记,使它们更加通用,而不是特定于地球的,因为可以是 从以下对话框中看到:
每个站对话框的位置页面都有一个额外的字段,用于指定该站相对于哪个天体。在这里可以选择一个新的天体:
每个站的位置被转换为相对于所选天体的位置和速度矢量。
然后,这些坐标系被转换为一个通用的J2000.0坐标系,该坐标系使用平均赤道平面以太阳为中心。
这两组矢量在监视窗口中可见,如下所示:
天线指向
所有现有的台站天线指向方法仍然适用。 另外增加了通过指向天体的角度(赤经、赤纬)设置天线指向。
导入工具
更新导入工具时使用了以下方法:
- SRS接口:中心天体必须是地球
- 地面接口:中心天体必须是地球
- 导入non-GSO:通过附属属性选择
- FS导入:中心天体必须是地球
- TX 导入:用于定义天体的附加字段
- RX 导入:用于定义天体的附加字段
时间设置
时间设置有一些小改动:
- 所有时间都是UTC
- 有一个选项可以将开始时间定义为儒略日期
新对话框如下所示:
仿真案例
围绕火星的轨道器与火星车的通信链路信号强度分析,其中绿色的线为火星车与卫星的通信链路。绿色圈为卫星信号的覆盖区域,在此区域内,卫星与火星着陆器通信信号质量最佳。
火星轨道器作为中继,与地球静止轨道上的卫星通信。
地月通信场景建模和仿真,探索月球星座与地球星座系统间实时高通量通信的应用场景。
如果您对Visualyse Interplanetary软件有下载、使用等需求,请拨打010-82826778进行咨询。