HLA半实物仿真方法研究

对HLA时间体制进行了分析,以之为基础设计了支持实时仿真的时间管理机制,提出了改进仿真系统性能的措施.从实时性和仿真效率两个方面出发,研究了HLA半实物仿真的关键条件,提出了"实体属性插值预报法",该方法使得基于HLA的半实物仿真成为可能.     

基于某半实物仿真系统的VMIC实时网通信测试方法研究

半实物仿真技术为导弹武器系统试验与鉴定提供了最优的手段,实时网是保证半实物仿真实时性的物理设备。本文介绍了VMIC实时网的工作原理和特点,在全面分析导弹半实物仿真系统需求的基础上,结合半实物仿真系统的特点和功能要求,对VMIC实时网的通信测试方法进行深入研究并详细设计测试软件。通过对测试结果的分析,能够为导弹半实物仿真系统的构建奠定数据基础。     

基于微机实时网半实物仿真系统数据通讯研究

在半实物仿真系统中,仿真计算机与种类繁多的仿真设备间的实时数据通讯一直是困扰仿真工作者的难题.利用VMIC实时网卡广播中断以及高速率数据传输的特性,在VxWorks实时操作系统的软件环境下设计了从仿真机到三轴飞行模拟转台的半实物仿真实时数据传输方案.为了提高系统的实时性,减少通讯传输时延引起的滞后,采用实时广播中断技术,有效解决了仿真机与转台间时钟不同步问题,提高了半实物仿真系统的仿真实时性及仿真精度.试验结果表明改进的半实物仿真系统实时数据通讯方式满足实时通信的要求,为仿真系统的正确性提供保证.     

一种基于反射内存实时网络的半实物仿真系统

半实物仿真是样机研制过程中的一个重要环节,实时算法和通讯技术是半实物仿真系统的关键技术。该文首先介绍了VMIC反射内存实时网络的特点,然后详细介绍了基于反射内存实时网络半实物仿真系统的软硬件组成、功能,以及水下航行器控制系统半实物仿真的系统结构,最后给出了半实物仿真结果。仿真结果表明,采用实时网络的半实物仿真系统,大大地提高了仿真帧频,减小了多种仿真设备信息传输中的信号干扰。基于反射内存实时网络的半实物仿真系统,具有模块化结构的特点,配置灵活,便于扩充、升级和软件移植。     

基于以太网的分布式半实物仿真研究与实现

对于帧时间要求相对低一些(5毫秒以上)的分布式半实物仿真系统采用以太网实现,可以降低系统成本.该文描述了用以太网的两种模式TCP/IP和UDP来实现分布式半实物仿真系统的方法,包括通讯函数和控制算法,并比较了两种模式的差别,给出了遇到的其它问题的解决方法.测试表明当帧时间大于5毫秒时,系统能够满足分布式半实物实时仿真的实时性要求.     

广播内存网在实时半实物仿真系统中的实现

针对实时半实物仿真系统对实时性要求高的特点,提出一种利用广播内存网技术构建实时半实物仿真系统的方法.详细地阐述了广播内存网的工作原理、技术特点和连接方式,设计了一套基于虚拟共享内存中间件技术的实时半实物仿真基础平台软件.以该基础平台软件为核心,对整个实时半实物仿真系统进行了详尽的功能及性能测试,测试结果表明该系统传输延迟及抖动小,传输可靠性高,可以满足实时半实物仿真系统对实时性和可靠性的要求.     

小型无人机飞控系统半实物仿真平台实时性研究

实时仿真是半实物仿真的基本要求。为了评价某小型无人机飞控系统半实物仿真平台的实时性,提出了实时性的评价指标,研究了仿真平台各组成部分对实时性的影响,并给出了实验数据。该数据对评价无人机飞控系统半实物仿真结果的可信度有一定参考价值。     

水下航行器半实物仿真系统虚拟仪器开发

虚拟仪器是计算机技术同仪器技术有机结合产生的全新概念的仪器,实现了将计算机硬件资源、仪器与测控系统硬件资源和虚拟仪器软件资源三者的有效结合.该文以水下航行器半实物仿真系统为开发平台,研究虚拟仪器技术在半实物仿真控制系统中的应用.该文详细介绍了虚拟仪器集成开发技术,说明了应用对象--水下航行器半实物仿真控制系统的组成以及本系统所采用的反射内存实时网络实现高速实时通信的技术,并由此设计完成了基于LabVIEW的水下航行器半实物仿真系统虚拟仪器开发.开发结果表明,采用该虚拟仪器平台于半实物仿真系统中,其强大的人机交互功能可直观、高效、实时地完成仿真信号的检测和监测,能够智能化地实现实时半实物仿真系统的数据测控.     

空空导弹仿真总控台设计与实现

介绍了空空导弹半实物仿真系统中仿真总控台的设计与实现,内容包括仿总控台的软硬件构成,主要功能和软件设计方法。本仿真总控台可以用于空空导弹半实物仿真试验的自动化管理,仿真实时运行控制,仿真信息的实时显示等。     

指挥自动化系统半实物仿真中的时间同步方案

目前，在进行指挥自动化系统综合联试的过程中主要依靠实装系统与仿真系统配合以进行大系统性能测试和检验性演练。如何解决异地的仿真系统与实装系统的时钟同步问题成为制约仿真系统与指挥自动化系统互操作能力的一大难题。该文首先介绍了军队指挥自动化半实物仿真系统的应用状况，对分布式半实物实时仿真系统中的时间同步问题及关键技术进行了详细探讨。最后根据HLA时间管理机制及管理对象模型提出了一个解决仿真系统滞后问题的方法，并给出了一个基于HLA的半实物实时仿真系统的时间同步方案设计实例。     

基于"时间反演"的组网雷达半实物仿真方法

该文介绍了一种基于“时间反演”的半实物仿真方法。它可以有效解决在半实物仿真中,采用一套半实物设备实现多部雷达组网仿真的问题。文中通过数学概率模型分析了这种仿真方法的可行性,并且详细分析了其中的几个关键问题。最后将这种方法应用在一个具体的雷达对抗仿真系统中,实现了组网雷达的对抗仿真,既降低成本、简化系统设计,又可以满足很高的仿真真实性要求。     

半实物仿真系统中的实时控制技术

从三个时间定量指标出发,对半实物仿真中实时控制技术作简要的总结。首先从仿真顿时控制的角度介绍了顿时平衡、进程调度、时间同步和实时通信技术,然后从仿真过程控制的角度对几种典型的仿真控制框架加以分析,并分别给出了具体的精度指标。     

数字式无人机飞行控制系统研制

介绍了某无人机数字式飞行控制系统的设计，详细描述了系统的功能和结构配置，提出了控制策略，给出了实时飞行控制软件的功能模块及采取的关键技术，半物理仿真表明，系统具有良好的性能，达到设计要求。     

基于VMIC网的仿真试验控制台系统设计

针对某型武器装备的半实物仿真试验中总控制台的功能需求,提出了基于VMIC实时网的控制台系统设计思路,给出了控制台的设计方案和具体实现途径;通过标准化的硬件设计、模块化的软件设计以及RTX子系统开发,控制台实现了实时数据采集及传输、实时数据曲线显示、程控直流电源控制、时序信号产生与检测、各种开环测试、模型仿真验证及故障重现、开放式数据处理和存储打印等功能,体现出实时性、通用性和扩展性的系统特点;该系统通过对实时同步和状态监控的成功实现,保证了半实物仿真实验顺利而有效地进行。     

基于USRP2的无线网络MAC协议半实物仿真系统设计与实现

目前,由于可供网络协议开发的硬件资源极其有限,而且真实性能评估要求硬件上的组网产生了高额的硬件成本。因此,对于大多数网络协议的研究以及性能评估都是基于纯软件系统进行的,其结果仅局限于理论意义。为了解决这些问题,基于GNU Radio平台以及二代通用软件无线电外设(USRP2)设计和实现了分布式无线网络媒体介入控制(MAC)协议的半实物仿真系统。该系统以IEEE802.11分布式协调功能(DCF)为协议框架,结合离散事件仿真技术,依靠较少的硬件资源(一台个人计算机(PC)和两台USRP2)模拟了多个节点的无线通信网络。实现中,MAC层协议使用简洁的Python语言进行系统开发,具有很大的灵活性,而且扩展性和可移植性强;物理层使用高效的C++语言对信号进行模块化处理,并利用USRP2射频硬件在真实信道上进行数据传输。将系统的节点发送概率以及吞吐量实测数据分别与Bianchi算法以及基于时隙分析的饱和吞吐量计算模型进行了对比,对比结果的吻合性说明了网络仿真平台的可靠性。     

小型涡轴发动机数控系统硬件在回路仿真技术研究

建立小型涡轴发动机电子控制器测试、试验工作环境和发动机气动热力学模型,运行发动机数学模型,通过硬件接口系统,与数控系统中数字电子控制器实物连接,组建硬件在回路仿真系统。通过对该硬件在回路仿真系统的大量测试和系统试验,结果表明:该硬件在回路仿真系统能够实时、有效、稳定地模拟发动机工作状态和各类功能模式,为后续进一步开展发动机数字电子控制系统的分析、设计、研制和验证奠定了很好的试验基础。     

被动声纳目标建模及实时仿真

通过分析舰船辐射噪声的水声特性,提出了工程上应用的舰船辐射噪声连续谱和线谱的数学模型,仿真得到了期望的舰船辐射噪声信号.利用通用的硬件资源和底层控制软件,开发了实时仿真软件,实时输出舰船辐射噪声的模拟信号,经有源信号衰减板衰减为微弱模拟信号.实验证明,得到的微弱模拟信号很好地再现了典型舰船辐射噪声的水声特性,作为被动声呐实时仿真的信号源,可用于半实物仿真及系统测试.     

双CPU通讯在某发动机控制系统中的应用

结合现代发动机控制技术发展的特点,设计了一种基于386EX与TMS320F2812的双CPU高速实时控制系统,使用双口RAMIDT7024实现双机之间的高速数据交流和通信。给出了386EX、TMS320F2812与双口RAMIDT7024之间的接口电路。对双口RAM操作中共享冲突的几种方式进行了讨论和分析。利用机载实时自适应模型进行了硬件在回路仿真实验,并针对二者数据交换的仲裁方式,给出了软件流程图。     

带滤波器的新型网络无限时间最优控制

针对网络控制系统中的无限时间最优方法,设计了一种基于输入变化率的新型滤波器算法。改进后的算法在保证系统快速性的情况下,使得控制更加平稳。考虑到半实物仿真实验平台不能保证实验条件的一致性,开发出NCS数字仿真实验平台。仿真结果说明了所采用方法的有效性。