GNSS Sim-3D复杂场景仿真工具：提升导航终端性能测试验证能力
01背景
全球卫星导航系统（GNSS）作为重要的时空基础设施，可提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务，对国家安全与经济社会发展至关重要。随着5G、物联网、人工智能及无人驾驶等技术的发展，社会生产和生活对精准时空信息的需求达到了前所未有的高度，其中信号遮挡和多径误差是影响高精度定位的主要误差源之一，如何精确模拟、仿真、测试信号遮挡和多径误差对卫星导航终端性能影响是一个亟需解决的问题。
02简介
长沙北斗研究院团队自主研发的GNSS Sim-3D多径仿真软件是基于真实复杂环境建模的卫星导航系统信号遮挡、多径仿真的三维可视化软件，可根据三维环境模型、载体（或接收机天线）位置及姿态、导航卫星轨道、无线电信号传播模型实时计算并复现真实的多径情况。
GNSS Sim-3D多径仿真软件采用B/S架构，基于Web GL协议实现三维场景模型的加载和展示，无需任何浏览器插件支持即可实现web端三维场景的渲染浏览，同时采用Web Socket即时通讯协议，保证仿真的实时性。
图 GNSS Sim-3D多径仿真软件主界面
03技术特点
功能特点
预置典型场景：软件内部预置城市郊区、城市市区、高速公路、高速隧道、机场、暗室等典型场景；
图 预置典型场景
预置典型模型：软件内部预置建筑物、车辆、行人、道路、障碍物等典型三维模型；
图 预置典型模型
预置典型材质：软件内部预置金属、白墙、混凝土墙、沥青地面、钢板、树木、草地等典型材质，并支持自定义材质编辑；
图 材质编辑功能
外部导入功能：支持外部导入三维场景和三维模型，支持导入的场景和模型格式包含SKP、OBJ、3DS、FBX等；
场景编辑功能：支持对三维场景中的模型进行增加、删除和任意旋转等编辑操作，支持对三维场景中模型的材质系数进行编辑；
轨迹编辑功能：可通过设定控制点方式，自动生成目标载体轨迹；
运动控制功能：支持载体运动速度编辑功能；
信号展示功能：支持直达主径信号、多径反射信号、折射信号、漫反射信号的可视化展示，且不同信号的显示颜色可自定义；
图 信号展示功能
环境遮挡功能：可控制关闭或开启环境对导航信号的遮挡。
图 遮挡开启或关闭功能
系统指标
可以根据用户实际应用场景建立仿真模型；
3D仿真更新率：典型值100Hz，可定制；
3D仿真场景：典型值10平方公里，可定制；
仿真卫星导航系统：支持目前的导航系统。
长沙北斗研究院团队作为北斗二号系统、北斗三号试验卫星工程和北斗三号系统核心导航信号模拟器设备提供商以及全程测试任务保障单位。在导航模拟仿真测试领域，围绕导航终端产品的导航数据/信号仿真模拟技术攻关、导航模拟产品研制、仿真测试平台构建三大核心业务板块，攻克高精度体系化数学仿真、精密实时信号生成、自动化测试评估等导航仿真测试领域的一系列核心关键技术，建立了完整的导航模拟产品系列化型谱，为行业众多用户提供差异化、定制化的一站式仿真测试评估解决方案，满足用户卫星导航终端的各类测试需求。
