水下航行器组合导航仿真系统设计与实现

建立了自主水下航行器SINS／DVL组合导航的实时仿真系统，给出了以PC104计算机为核心的AUV导航仿真系统设计方案，包括导航系统的基本硬件（CPU模块和扩展模块）和软件组成（惯性传感器模块、DVL和深度计、采样模块以及导航解算模块），介绍了AUV模型解算系统、组合导航解算系统、模块间通信等的设计原理。通过建立AUV数学模型的方法模拟出AUV运动参数来设计实际导航系统，避免了半实物仿真的时间、经费等耗费。仿真试验表明，模型和导航算法正确，所设计的导航仿真系统能够模拟传感器输出，并完成各种数据的采集、运算及组合导航工作方式和工作状态的转换，计算精度满足要求，方案可行。该系统可用于AUV系统的试验及性能分析，为AUV的导航定位提供保证。     

自主水下航行器测试与研发技术新进展

自主水下航行器（AUV）是一种无人驾驶的集成系统,在无脐带光缆的情况下自主地完成复杂海洋环境中预定任务的航行器。近年来,能够提升AUVs性能的新技术不断涌现,如何低成本、高效率的对这些新技术进行测试与验证成为制约AUVs发展的瓶颈。本文较全面概括了近年来国内外AUVs测试手段的最新进展,主要包括基于小型样机的验证、虚拟环境（Virtual Environment,VE）技术、半实物仿真技术、数值模拟技术以及借助其他工具进行验证等,最后从可重用性、通用性以及全面性等方面对AUVs测试技术今后的研究和发展提出了一些建议。     

一种水下航行器轨迹发生器的设计与仿真

为了减少水下航行器（AUV）导航系统算法开发过程中跑车试验及半实物仿真等所耗费的资金和时间,提出一种水下航行器轨迹发生器的设计方法。利用所给出的轨迹微分方程,反推得出生成轨迹参数公式和惯性信息公式,同时给出水下航行器在直航、转弯和爬潜等常见的运动状态下轨迹发生器的具体输入,并将生成的惯性量测值（加速度和陀螺值）输入捷联式惯性导航算法。验证结果表明,利用所设计的轨迹发生器可以为研究导航算法提供模拟的数据,具有工程实际意义。     

水下航行器舱门开启过程仿真

针对水下航行器的舱门在开启过程中航行器外形会发生变化的情况,对航行器舱门开启过程的流体特性进行仿真分析。根据舱门开启过程的流体特性,将得到的流体系数作为航行器动力学方程参数的变化曲线,对舱门开启过程的运动进行了仿真,并给出详细的计算过程。仿真结果表明:该舱门开启过程设计合理,随着舱门的开启,虽然航行器的速度和攻角有所下降,但各物理量的变化幅度仍然在常规范围内,该方法为水下航行器存在外形变化时的运动仿真提供了思路。     

水下运动体半实物仿真系统仿真精度分析方法

本文给出了水下运动体半实物仿真系统的仿真精度的一种分析方法,在对系统中各仿真设备误差建模的基础上,应用多种谱分析方法难证了各个仿真设备的数学模型。通过应用蒙特卡洛法对该仿真系统精确模型进行数字仿真研究,给出了半实物仿真系统误差分析结果,对于半实物仿真堆度评估具有实用价值。     

反坦克导弹制导系统的半实物仿真研究

对反坦克导弹半实物仿真系统中的某些关键技术进行了研究；对仿真系统中各主要部件之间的接口关系作了介绍；分析了系统误差源，概括和总结了仿真实验中主要的软件功能。     

鱼雷武器控制系统半实物仿真系统设计与实现

根据鱼雷武器控制系统的功能以及作战流程,提出了控制系统半实物仿真系统框架,分析了各子系统的组成和功能,给出了系统实现过程中时空一致性、实时性保证等问题的解决方案,在实验室利用通用PC机实现了某型鱼雷武器的半实物仿真系统,最后验证了所设计的系统能够完成鱼雷武器控制系统的仿真实验。     

基于双目视觉的UUV避障半实物仿真系统

由于无人水下航行器（UUV）避障研究的实物海洋试验成本高且风险较大,故针对在试验室进行UUV自主避障规划的需求,利用双目视觉展开了UUV避障半实物仿真试验系统的设计研究,包括多自由度运动台架模拟UUV的运动,双目摄像机代替前视声纳作为避障传感器。阐述了实物双目视觉子系统的关键技术和UUV模型子系统的软件实现方法,以及系统的体系结构、数据交换方法,并进行了基于规则的避障仿真联调试验,结果表明,该系统结构简单,试验实施便利,可作为演示、验证和评估避障路径规划正确性和有效性的实用手段。     

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。     

反舰导弹控制系统半实物仿真软件设计

利用dS PAC E仿真平台进行某型反舰导弹控制系统半实物仿真软件设计比传统方法具有方便、高效、精确等优越性.简要介绍了dSPACE实时仿真平台及其软件环境,并提出了半实物仿真软件系统的具体设计方案.     

惯性/卫星组合导航半实物仿真系统设计

组合导航系统的理论研究已经相对成熟,但对理论研究的结果难于验证.利用跑车试验完成惯性/卫星组合导航系统半实物仿真试验,对组合导航研究的理论与应用研究具有重要的意义.介绍了惯性/卫星组合导航系统的基本构成,叙述了惯性/卫星组合导航半实物仿真系统研制的思路、构成和半实物仿真系统的工作流程,并给出了惯性/卫星组合导航系统的试验结果.     

复式挂弹架半实物仿真系统研究

复式挂弹架是飞机装挂炸弹的主要悬挂装置。文中较为完整的论述了复式挂弹架的各个组成部分和工作原理,基于系统的功能需求,利用PC机、武器控制板、USB数据采集器、驾驶杆等设计了复式挂弹架的脉冲发生器,可完全模拟飞机上的操作过程和投弹效果,并利用冷气代替燃气使挂钩开放。仿真结果表明:该半实物仿真系统是比较可靠的。     

VxWorks下视频采集系统的设计与实现

嵌入式操作平台VxWorks具有实时性好可靠性高等特点.文中介绍了VxWorks操作平台下的视频采集系统的设计与实现.叙述了该系统的设计原理及软件流程.     

制导武器导引头外场半实物仿真系统设计与研究

为了克服室内半实物仿真试验中不具备真实大气环境和真实目标特性的缺点,文中提出了一种把制导武器导引头性能指标测试接入靶场真实环境的外场半实物仿真系统的构建方案,给出了具体的设计思想、构建方案以及可行的靶场试验操作模式。该试验系统已经成功应用到某型红外成像制导导引头的半实物仿真试验中,并且取得了相应测试数据,为武器系统导引头半实物仿真试验提供了一种新的试验思路。     

武器声控系统的设计与实现

系统采用了语音端点检测技术成功地检测到操作员语音的起始点；并利用自动增益技术和动态时间归整技术对语音命令进行识别，成功地识别出操作员的武器控制命令。武器声控控制系统采用了Vx Works嵌入式实时操作系统，保证了系统的响应速度。模拟仿真的结果表明武器声控控制系统能够大大减轻武器操作的复杂程度，降低误操作率。并极大地提高作战效率。     

基于GIS的无人机航迹系统的设计与实现

文中设计实现了一套功能较为完善的无人机航迹系统.该系统主要完成了航迹显示、任务规划、航程再现和数据分析四种工作模式.借助于地理信息系统(GIS)技术,导入矢量形式的电子地图,利用丰富的地理信息来辅助实现无人机航迹系统.为了使系统通信具有很高的实时性,采用了以太网通讯方式,实时从地面控制站获取飞机当前的位置信息,又向地面控制站发送航迹系统的规划信息.经过实际联调,系统运行良好,通信实时性很高,很好地完成了各部分功能.     

基于DeltaOS的发控系统的设计与实现

针对武器系统中发控系统要求的高可靠性及较强的实时响应能力,提出了某武器系统的发控系统的软硬件设计方案.在该设计方案中,发控系统以PowerPC微处理器为基础,采用了MPC8280微处理器,操作系统选用嵌入式实时操作系统DeltaOS.最后给出了发控系统软件的调试工具.经实验测试表明,所设计的发控系统具有高可靠性和较强的实时响应能力,完全满足武器系统设计要求.     

雷达电子战半实物仿真系统

介绍了一种雷达电子战半实物仿真系统。该仿真系统采用注入式工作方式,可以模拟较逼真的电子战电磁环境,配置了6路目标回波模拟通道,4路有源干扰注入通道,还具备支援干扰注入通道和无源干扰通道。系统能够以较高的逼真度完成多台、多种体制电子干扰装置和无源干扰装置干扰效果的实验室仿真评估。