[发明专利]基于Unity3D的卫星姿态和轨道仿真系统及方法

权利要求书

1.一种基于Unity3D的卫星姿态和轨道仿真系统，其特征在于，包括用户管理模块、实验教学模块、实验操作模块、课程管理模块、搜索模块和评论模块；

所述用户管理模块用于进行用户信息管理、角色信息管理、实验项目管理和评论管理；

所述实验教学模块用于提供实验教学视频、实验教学认知材料和实验步骤安排；

所述实验操作模块用于提供虚拟实验环境，采用Unity3D引擎开发的虚拟实验环境，并根据用户的虚拟操作和输入参数，进行卫星和轨道的生成及运行模拟；

所述课程管理模块用于为教工提供对教学课程的管理；

所述搜索模块用于供用户搜索实验和相应的课程开设信息；

所述评论模块用于收集并发布用户的反馈评论。

2.根据权利要求1所述的基于Unity3D的卫星姿态和轨道仿真系统，其特征在于，所述实验教学认知材料包括实验简介、实验目的介绍、实验原理介绍和实验操作介绍。

3.根据权利要求1所述的基于Unity3D的卫星姿态和轨道仿真系统，其特征在于，所述实验操作模块提供的虚拟实验场景包括太空环境态势分析场景、卫星轨道原理虚拟仿真场景、卫星对地观测任务规划模式和卫星对地观测过程展示模式的仿真场景。

4.根据权利要求3所述的基于Unity3D的卫星姿态和轨道仿真系统，其特征在于，所述太空环境态势分析场景用于开展空间目标整体态势分析和卫星星座运行态势分析；

所述卫星轨道原理虚拟仿真场景用于开展轨道根数分析、卫星在太空环境下运行的点轨迹分析、卫星在轨加速原理分析和刹车原理分析；

所述卫星对地观察任务规划场景用于开展卫星对地观察空间的几何关系分析；

所述卫星对地观测过程展示模式时的仿真场景用于开展卫星的对地观测任务规划与仿真。

5.根据权利要求1所述的基于Unity3D的卫星姿态和轨道仿真系统，其特征在于，所述搜索模块采用模糊搜索算法进行搜索。

6.根据权利要求1所述的基于Unity3D的卫星姿态和轨道仿真系统，其特征在于，所述卫星姿态和轨道仿真系统的开发方法为：采用Vue框架构建仿真系统的前端页面，采用Spring Boot框架构建仿真系统的后端；

用户管理模块、实验教学模块、实验操作模块、课程管理模块、搜索模块和评论模块均基于前端页面显示，其中，实验教学模块中包括仿真系统的主页、仿真实验列表页和仿真实验介绍页；实验操作模块包括仿真实验操作页；用户管理模块包括用户信息页和用户登录注册页；课程管理模块包括课程安排页面、作业提交和处理页面；评论模块包括用户评论加载页面；

每一个模块页面中包含和处理的内容为：实验教学模块中提供仿真实验数据；实验操作模块中保存用户仿真实验结果数据；用户管理模块中实现用户注册、用户登录和进入实验操作的功能；评论模块提供仿真实验对应的评论列表以及保存用户实验评论，用于向用户提供相关消息。

7.根据权利要求6所述的基于Unity3D的卫星姿态和轨道仿真系统，其特征在于，采用Mysql作为仿真系统的数据库，并利用8张表分类保存用户的实验数据和评论数据，分别为：仿真实验项目类型表、仿真实验项目信息表、评论表、消息表、仿真项目文件表、用户信息表、角色表和用户权限表。

8.一种基于Unity3D的卫星姿态和轨道的仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：打开卫星姿态和轨道仿真系统，在用户管理模块中进行用户注册并登陆系统，进入实验教学模块，用户通过查看课程管理模块中发布的实验仿真任务了解实验要求和实验步骤；

S2：根据实验仿真任务，进入实验操作模块，进行不同场景下卫星姿态和轨道的仿真。