中国民用航空飞行学院航空电子电气学院无人机惯导仿真系统采购项目比选公告

序号

设备名称

主要技术参数要求

1

无人机惯导仿真系统

无人机惯导仿真系统由无人机对象管理软件单元（UAV-MGR）、轨迹解算软件单元（TRAJ-SOLVE）、惯导数据生成软件单元（INS-ICD）、多路串口通信软件单元（SERIAL-COMM）、三维可视化软件单元（3D-VIS）、数据持久化与系统日志软件单元（DATA-PERSIST）、上位机控制接口软件单元（REMOTE-CTRL）、客户端界面软件单元（UI）组成。

一、无人机对象管理软件单元（UAV-MGR）参数

本单元实现无人机仿真实例的创建、绑定、启停与销毁：

1)统一维护多台无人机的仿真实例，管理实例生命周期；

2)每台无人机实例独立持有基本参数、轨迹方案与串口通道，互不干扰。

3)状态机管理：实现Idle/Running/Paused/Stopped/Faulted五态状态机，统一管控实例状态迁移；

4)事件广播：对外发布StatusChanged状态变更与PoseUpdated位姿更新事件，驱动界面与三维实时刷新。

二、轨迹解算软件单元（TRAJ-SOLVE）参数

1)数据库存储多套独立轨迹方案，每套可绑定任意一台无人机；

2)▲航点在线编辑：新增、删除、修改航点经纬度/高度/速度/姿态；

3)▲轨迹文件导入解析，支持本地文件批量加载航点；

4)一机绑定一条独立轨迹，多台无人机可并行运行仿真。

5)▲六自由度状态计算：输出经纬度、高度、速度、航向、姿态、角速度、加速度等完整飞行状态；

6)插值解算：距离计算与线性/样条插值，支持轨迹循环；

7)场景保存加载：支持场景保存、加载与配置模板管理；

8)批量复制与复用：支持航点批量复制。

三、惯导数据生成软件单元（INS-ICD）参数

1)▲根据航点时序运算，实时输出经度、纬度、高度、俯仰/滚转/航向、三轴速度、角速度等；

2)按照自定义ICD协议完成二进制数据包组帧、校验封装；

3)组帧报文异步下发对应串口硬件对外输出；

4)支持仿真启停、倍速调节，同步控制报文输出速率。

5)字段缩放与单位换算：完成字段缩放、量纲单位换算与数据规范化；

6)校验算法与异常保护：实现校验算法、异常帧保护与容错处理。

四、多路串口通信软件单元（SERIAL-COMM）参数

1)支持多路独立串口实例，每台无人机绑定专属COM通道；

2)串口参数可视化配置：波特率、数据位、校验位、停止位；

3)串口实时状态监控：打开、关闭、断开、异常告警；

4)异步收发，不阻塞线程，捕获断线自动重试连接。

5)独立发送线程与异步队列：每通道独立发送线程与异步发送队列，不阻塞UI线程；

6)通道隔离：各串口通道相互隔离、互不影响，支持断线自动重连与异常告警。

五、三维可视化软件单元（3D-VIS）参数

1)客户端窗口集成WebView2控件，本地加载Cesium静态三维网页，无需外置Web服务；

2)▲支持多台无人机模型同步加载、实时位置姿态渲染；

3)C#与JS双向通信，业务层实时下发经纬度/高度/姿态至三维页面；

4)本地模型库路径配置，支持无人机模型快速切换加载。

5)航线航迹绘制与视角控制：支持航线航迹绘制、视角控制与多目标显示。

六、数据持久化与系统日志软件单元（DATA-PERSIST）参数

1)MySQL持久存储无人机基础参数、轨迹方案、仿真任务记录；

2)轻量配置采用本地JSON缓存：数据库连接串、WebView2参数、窗口布局、模型根路径；

3)参数持久化，软件重启自动加载上次配置，无需重复设置。

4)串口异常、同步告警、仿真启停自动写入MySQL日志表；

七、上位机控制接口软件单元（REMOTE-CTRL）参数

1)内嵌对外接口：启动仿真、停止仿真。

2)多协议接口：基于内嵌WebAPI（Kestrel）提供HTTP/WebSocket/TCP多种对外接口；

3)控制指令：支持参数设置、启动、停止等控制接口；

4)实时状态推送：通过WebSocket/TCP向上位机实时推送仿真状态；

5)状态查询：支持选择、开始、停止与状态查询接口。

八、客户端界面软件单元（UI）参数

1)▲无人机管理页：左侧无人机列表，右侧集成基本参数、串口配置、航迹编辑；

2)▲三维展示页：左侧Cesium三维场景，右侧实时位姿面板；

3)▲日志查询页：多条件筛选+分页列表；

4)▲底部仿真控制条：全部启动/停止、仿真倍速、数据输出周期、仿真时间进度、串口状态指示。

5)▲单机实时参数面板：展示位置/速度/姿态/角速度/加速度/当前航段；

6)通道状态监控：串口通道状态、输出频率与更新时间监控。

备注：

1.标注“▲”和的条款为本次采购的重要内容，须提供演示视频或对应功能截图或复印件并加盖供应商鲜章；

2.本项目质保服务期要求一年。