GNSS Sim-3D復雜場景仿真工具：提升導航終端性能測試驗證能力
01背景
全球衛星導航系統（GNSS）作為重要的時空基礎設施，可提供全天候、全天時、高精度的定位、導航和授時服務，對國家安全與經濟社會發展至關重要。隨著5G、物聯網、人工智能及無人駕駛等技術的發展，社會生產和生活對精準時空信息的需求達到了前所未有的高度，其中信號遮擋和多徑誤差是影響高精度定位的主要誤差源之一，如何精確模擬、仿真、測試信號遮擋和多徑誤差對衛星導航終端性能影響是一個亟需解決的問題。
02簡介
長沙北斗研究院團隊自主研發的GNSS Sim-3D多徑仿真軟件是基于真實復雜環境建模的衛星導航系統信號遮擋、多徑仿真的三維可視化軟件，可根據三維環境模型、載體（或接收機天線）位置及姿態、導航衛星軌道、無線電信號傳播模型實時計算并復現真實的多徑情況。
GNSS Sim-3D多徑仿真軟件采用B/S架構，基于Web GL協議實現三維場景模型的加載和展示，無需任何瀏覽器插件支持即可實現web端三維場景的渲染瀏覽，同時采用Web Socket即時通訊協議，保證仿真的實時性。
圖 GNSS Sim-3D多徑仿真軟件主界面
03技術特點
功能特點
預置典型場景：軟件內部預置城市郊區、城市市區、高速公路、高速隧道、機場、暗室等典型場景；
圖 預置典型場景
預置典型模型：軟件內部預置建筑物、車輛、行人、道路、障礙物等典型三維模型；
圖 預置典型模型
預置典型材質：軟件內部預置金屬、白墻、混凝土墻、瀝青地面、鋼板、樹木、草地等典型材質，并支持自定義材質編輯；
圖 材質編輯功能
外部導入功能：支持外部導入三維場景和三維模型，支持導入的場景和模型格式包含SKP、OBJ、3DS、FBX等；
場景編輯功能：支持對三維場景中的模型進行增加、刪除和任意旋轉等編輯操作，支持對三維場景中模型的材質系數進行編輯；
軌跡編輯功能：可通過設定控制點方式，自動生成目標載體軌跡；
運動控制功能：支持載體運動速度編輯功能；
信號展示功能：支持直達主徑信號、多徑反射信號、折射信號、漫反射信號的可視化展示，且不同信號的顯示顏色可自定義；
圖 信號展示功能
環境遮擋功能：可控制關閉或開啟環境對導航信號的遮擋。
圖 遮擋開啟或關閉功能
系統指標
可以根據用戶實際應用場景建立仿真模型；
3D仿真更新率：典型值100Hz，可定制；
3D仿真場景：典型值10平方公里，可定制；
仿真衛星導航系統：支持目前的導航系統。
長沙北斗研究院團隊作為北斗二號系統、北斗三號試驗衛星工程和北斗三號系統核心導航信號模擬器設備提供商以及全程測試任務保障單位。在導航模擬仿真測試領域，圍繞導航終端產品的導航數據/信號仿真模擬技術攻關、導航模擬產品研制、仿真測試平臺構建三大核心業務板塊，攻克高精度體系化數學仿真、精密實時信號生成、自動化測試評估等導航仿真測試領域的一系列核心關鍵技術，建立了完整的導航模擬產品系列化型譜，為行業眾多用戶提供差異化、定制化的一站式仿真測試評估解決方案，滿足用戶衛星導航終端的各類測試需求。
