背景

Aegis Systems Limited 是一家成立于 1988 年的频谱工程咨询公司，研究无线电频谱的行为：无线电波的行为和相互作用方式。在试用了几个软件包后，Aegis 选择使用 Mathsoft 的计算管理软件 Mathcad（现为 PTC Mathcad）与 Fortran 和 C++ 结合使用，作为全公司的工具。PTC Mathcad 与 Maplesoft (Maple) 和 Wolfram Research (Mathematica) 等竞争对手进行了测试，最终 Aegis 选择了 PTC Mathcad，因为它的界面直观且用户友好。

为何选择 PTC Mathcad？

当需要快速计算而用编程语言执行起来又太耗时时，Aegis 通常会使用 PTC Mathcad 进行模拟项目。Aegis 目前雇用了 6 名工程师，其费用收入在公共部门和私营部门的工作中分配得相当平均。例如，工程师们开展了一个项目，以发现两颗处于不同轨道的卫星如何相交和相互作用。他们使用 PTC Mathcad 编写了一个模拟程序，该程序将运行两天。

Aegis 保留了其承接的每个项目的 PTC Mathcad 工作表参考库。这种细致的计算管理意味着初级工程师可以访问大量积累的信息以供参考，而高级工程师则无需花费太多时间解释基本计算。保留此类记录的另一个好处是，如果同事离职，他或她的知识可以保留下来，这对公司有利。

Aegis 首席咨询工程师 Richard Rudd 表示：“PTC Mathcad 为我们的工作方式设立了标准，帮助我们更有效地管理时间，这对整个企业的生产力产生了影响。”

项目

英国国家航天中心 (BNSC) S@TCOM 计划已运行三年，计划内的项目和研究由 Aegis 等主题专家 (SME) 以及 Roke Manor Research 和 Astrium 等大型组织承担。

S@TCOM 的开发旨在帮助英国公司在卫星市场发展专业知识和知识。

2003 年 9 月初，Aegis 的任务是制作统计数据，测量建筑环境对宽带无线电信号的影响，以协助 S@TCOM 计划。

为此，他们使用氦气球模拟了英格兰东南部几个建筑物密集地区的卫星路径。结果被输入到 PTC Mathcad 中，并生成了无线电信道响应的三维表示。

结果

这项研究的结果引起了英国航天工业的特别关注，该工业的一部分即将参与美国全球定位系统 (GPS) 的欧洲版。这是因为 Aegis 的研究旨在测量建筑物如何影响每个无线电波的强度，这对定位技术以及蜂窝电话和雷达等其他技术至关重要。

“由于 PTC Mathcad 处理数据和以可视化方式呈现数据的速度很快，我们能够在短短两天内向 BNSC 提交与实验相关的数据，”Rudd 评论道。

希望利用卫星商业利益的英国公司将使用 Aegis 的研究成果——包括电信、广播、地球观测和导航等市场，这些市场需要了解城市群将如何影响它们及其技术。

模拟卫星的变化

为了测量建筑物改变无线电信号的方式，Aegis 的工程师必须模拟卫星在发送和接收无线电信号时仰角可能的变化。最初，他们寻求使用直升机进行模拟；然而，由于预算和环境限制，这种方法并不合适。

最终，团队决定使用一个大型氦气球作为替代方案。气球上安装了一个发射器，而接收器则放置在每栋建筑内的不同位置。

无线电信道响应以每秒约一个的频率收集，持续 100 秒。接收器将结果直接转发到笔记本电脑，并收集原始数据。然后将数据输入 PTC Mathcad，并创建二维和三维图表来展示各种信道响应。

形成的模式表明，模拟卫星的直接信号之后不是“完美”通道中预期的单个均匀峰值，而是多个幅度减小的较小信号。

这种模式表明，正如预期的那样，建筑物、地形和其他杂波会干扰无线电信道，导致反射延迟。Aegis 还能够评估不同地点的延迟大小并据此得出结论。研究还表明，对于所检查的地点，无线电信道统计数据与“卫星”的高度无关。

关于 Aegis

Aegis Systems Limited 成立于 1988 年，凭借对无线电系统工程理论和实践的全面了解，提供全面的频谱工程和频率管理服务。Aegis 现已被公认为欧洲领先的该领域咨询服务提供商之一，提供详细的监管知识以及干扰分析和传播建模方面的实践专业知识。其在定制软件开发方面的专业知识支持并增强了这一核心能力。凭借丰富的频谱工程经验，Aegis 为客户提供快速、准确和务实的解决方案，以解决频谱工程中的实际和理论问题。