一种基于INS的攻角和侧滑角测量算法

以飞航导弹武器系统为应用背景,提出了一种基于惯性导航系统（INS）的攻角和侧滑角测量算法,能够在不增加弹上传感器设备和不改变弹体结构的条件下实时估算出攻角和侧滑角.为了实现该算法,建立了大气边界层内风速的仿真模型,研究了风速的实时估算算法以及一种基于INS/GPS组合导航系统的简化Sage-Husa自适应滤波算法.理论分析和仿真结果表明,该算法具有较高的精度、良好的实时性和稳定性.     

基于空间算子代数的星载天线机构动力学计算

针对星载天线双轴定位机构的空间漂浮基无根树多体系统动力学实时仿真及控制系统设计的需要,应用空间算子代数(SOA)理论进行多体系统动力学建模和仿真;提出了SOA描述的动力学递推及求解算法,并面向对象思想定义多体系统数据结构,进行了动力学计算流程设计.所提方法形式直观、便于推导、物理意义明确及达到了O(n)计算效率.通过与...     

基于体征变化修正的火控雷达RCS仿真方法

复杂目标RCS数值计算难度高,计算机资源消耗大,在实时仿真上的应用较为困难.结合空袭兵器RCS仿真的实际情况和需求,采用部件分解法建立运算模型,并用高精度算法计算其RCS,然后通过分析体征变化对RCS的影响,推演经典算法公式提取体征修正系数;使用简单的系数运算代替复杂的算法求解,进一步得出其他不同体征空袭兵器的RCS,从而减小计算量,缩短运算周期.这种方法建模简单、物理概念清晰并能满足仿真实时性要求.     

小波信号处理的xPC实时仿真系统设计

针对某随动稳定系统在调试过程中出现的失稳现象,设计了xPC环境下的CAN总线驱动模块,构建了基于xPC的实时仿真系统。对随动稳定系统的陀螺输出信号进行实时测试和记录。针对实测陀螺信号的非平稳特性,使用S函数完成小波去噪算法建模,设计了实时仿真控制系统的Simulink模型,对实测陀螺信号进行了实时小波去噪仿真分析。工程实践表明,实时小波算法对陀螺速率信号具有良好的去噪效果,该方法对随动稳定系统的调试和设计起到重要作用。     

某型自行火炮指挥车训练仿真系统设计

基于HLA和VR技术的自行火炮指挥车训练仿真系统克服了传统训练模拟系统扩充性和训练环境沉浸感不强的缺点.运用数据库层次建模技术和Vega的特效仿真模块、DI-Guy模块及AudioWorks2仿真模块,实现系统的视景仿真、虚拟人仿真和音响仿真;将Vega中的Isector功能模块与VR人机交互设备有机结合,实现操纵仿真、运动仿真及指挥软件仿真.建立了适合系统实时仿真、结构简化的指挥车行驶速度和方向控制的动力学模型.基于Vega/VC++仿真机制和HLA/RTI技术体制,设计实现系统的仿真应用程序.     

弹载计算机综合测试系统研究

为实现对嵌入式弹载计算机系统性能全面的测试与评估,采用硬件在回路仿真的方式,为弹载计算机构造一个接近导弹真实飞行状态下的导航计算、信号传递和实时控制的工作环境。并对综合测试平台组建、实时仿真算法和实时仿真系统可信性验证技术进行了重点分析。     

一种捷联式图像导引头的解耦算法?

捷联式导引头与弹体固联,弹体姿态的扰动会导致目标在图像中的位置呈现复杂的运动特性。为了实现对目标的稳定跟踪,必须扩大导引头的搜索范围,从而降低了目标跟踪算法的实时性。文中建立了捷联式图像导引头的解耦模型,并提出了一种弹体姿态的解耦算法,利用惯性设备采集到的实时姿态角等信息进行了仿真验证。仿真结果表明算法可稳定的实现目标的实时跟踪。     

无人机通用实时半物理仿真系统设计与应用

为了满足对无人机飞控系统有效性验证的需求,设计一种基于嵌入式PC104平台、QNX实时操作系统的通用半物理仿真系统.介绍了半物理仿真系统的硬件、软件和系统处理流程,分析了各个结构的模型设计,并对仿真机的软、硬件进行重新设计.分析结果表明:该系统不仅可对直升机飞控进行仿真,也可对定翼机飞控进行仿真,满足飞控的实时仿真需求,并已在多款无人机型号上得到实际验证.     

大规模海战场环境实时仿真

在海上作战仿真系统中,首先要解决的是海洋环境的模拟问题。本文提出了一种实现大规模实时海浪生成算法,可以有效地表现不同气象条件下的海战场环境,通过优化颜色和网格数据,在PC机上使用一般显卡建立了一个海上环境的实时仿真平台,实现了在225 km×225 km范围内的海面实时漫游。     

目标跟踪中两种非线性滤波算法的对比研究

在处理目标跟踪等动态系统实时估计问题中,通常采用EKF作为状态估计方法提高估计精度.由于EKF进行非线性估计存在一些缺陷,将系统进行线性化近似存在估计误差,从而影响目标跟踪的精度.为了获得更高的估计精度,介绍了两种新的非线性滤波算法,即unscented卡尔曼滤波算法和粒子滤波算法.分析了UKF和PF算法的原理和算法实现,对两种算法的适应性进行了比较.通过目标跟踪仿真实验,表明粒子滤波算法估计精度比UKF算法高,但是计算量却相对较大.     

雷达电子战视景仿真中的数据组织与显示调度

旨在解决雷达电子战视景仿真系统场景显示实时性这个核心问题。文章提出基于分块的数据组织方法和分区漫游显示算法,很好地解决了视景仿真系统在普通计算机上运行面临的速度慢的瓶颈问题。     

实时仿真计算机在控制系统半实物仿真中的应用研究

首先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，然后介绍了仿真计算机的通信接口开发技术，最后给出了半实物仿真结果。仿真结果表明．采用实时仿真计算机及反射内存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。     

在线注入式战场复杂电磁环境仿真系统

为准确、科学、逼真地构建复杂战场电磁环境,提出一种战术仿真与信号仿真相结合的复杂电磁环境构 建新思路。依托半实物仿真技术,采用计算机并行处理算法,由远程导调与控制模块完成战术仿真的规划与设计, 利用可靠通信协议与战场电磁信号生成器完成信息实时交互,实现复杂电磁环境信号的逼真模拟及在线注入。仿真 结果表明：该系统能模拟产生各种新体制、高稳定、高逼真的雷达辐射源信号,系统功能强大,操作简便,具有重 要的军事应用价值。     

基于PC技术的高性能飞行控制实时仿真系统设计

针对实时仿真高性能、低成本和使用维护方便等要求,研究应用个人计算机技术进行飞行控制系统仿真设计的方法。提出了一种硬件基于Compact PCI总线工控机,软件基于Matlab/Simulink/RTW图形化建模开发工具和VxWorks操作系统的实时仿真系统,并研究了基于高性能PC-IG硬件的飞行视景仿真系统和虚拟仪表系统开发。应用该系统对某飞行控制系统进行实时控制律仿真验证,表明系统实时性能高,开发维护简单、快速。     

WindowsNT下高速串口在鱼雷制导系统实时仿真中的实现

在鱼雷制导系统半实物实时仿真中，需要利用RS232串口完成过程控制计算机与IMU模拟器之间的实时数据传输，本文研究了在WindowsNT操作系统中，如何利用串口控件，采用结构的方式打包数据，来实现半实物仿真试验所要求的实时，高速的串口通信，仿真结果表明，该方法能够满足仿真试验要求。     

基于Matlab的转台控制系统模型辨识

转台的实时仿真平台采用Matlab的xPC组件搭建.通过系统辨识工具箱,并根据半实物仿真得出的输入输出数据,确定转台控制系统的模型.在宿主机上利用Matlab软件设计控制系统,然后生成C代码下载到目标机.目标机即可根据输入的激励信号对转台进行控制.     

半实物炮控仿真系统的设计

采用半实物实时仿真的方案设计了坦克炮控仿真系统,该系统由仿真计算机、仿真控制器、炮控计算机以及部分炮控系统部件组成,可以实现静态测量、稳定状态、跟踪与调炮状况的仿真。建立了炮控系统的仿真模型,进行了仿真系统运行剖面和仿真用例的设计。在大量实车测试和理论分析的基础上建立了火炮干扰力矩仿真数据库,仿真结果与实车测试结果对比表明,对不同路面不同速度下火炮运动的仿真都达到了满意的要求,较真实地反映了坦克炮控系统的动态特性。它除可为现有炮控系统进行仿真实验外,还可成为新型炮控系统研制中进行算法研究、性能实验的仿真平台。     

基于PXIe 总线结构的某测控系统

针对已有结构系统,进行测控系统软硬件方案设计和主要器件选型,分析主要技术难点及实现途径。基于PXIe总线结构,采用实时以太网、现场总线的总体架构,以及嵌入式实时操作系统,集低压电气系统设计、软件编程、计算机通信等技术于一体。结果表明,该系统具有完善的信号采集与分析处理、运动解算与控制、安全连锁等功能。     

一种机器鱼仿真平台场地与动态实体的实时绘制方法

为了解决水中机器人竞赛URWPGSim2D仿真平台1．0版本中无法进行比赛场地的自适应缩放,以及不便于实时提供碰撞检测所需的实体坐标信息等问题,提出一种机器鱼仿真平台场地与动态实体的实时绘制方法。设计比赛场地与动态实体绘制的实现思路,并根据实体机器鱼的游动模型设计仿真机器鱼的外观及运动形态,使仿真平台中的场地以及所有的动态实体的大小都可根据实体机器鱼比赛场地的尺寸进行等比例缩放及显示。同时,新平台中还提供了动态实体、静态实体的实时位置信息,以便平台中其他模块的调用,并且针对碰撞检测的需要提供了各个实体边缘位置的坐标数据。实践结果证明：该方法能将实体机器鱼的比赛场景实时、逼真地表现在URWPGSim2D仿真平台2．0中。     

大型地空导弹装备仿真训练系统体系结构研究

一种基于分布式、交互式半实物仿真的地空导弹仿真训练系统,采用以计算机为核心的模块化设计,其硬件包括：中央主控计算机、S控制计算机、S车模拟面板、F控制计算机、F车模拟面板和可视化显示设备等。仿真训练的大部分工作,如数字仿真、硬件控制、记录评估等,通过软件实现。软件采用分布式一体化结构,运用面向对象技术编程实现。