基于RTLinux的半物理实时仿真平台研究

在飞控计算机应用到无人机上之前,需要对其进行较为全面的仿真测试。文中开发了用于对飞控计算机进行全面测试的基于嵌入式操作系统RTLinux及仿真工具软件Matlab的半物理仿真系统,并进行了调试。建立了基于Simulink的某型无人机飞控系统仿真模型,可自动生成优化的嵌入式实时仿真代码,在线调整模型参数并监视仿真数据。最后的仿真结果表明此半物理仿真系统可真实可靠地反映无人机的飞行过程。     

某型无人直升机飞行控制系统半实物仿真

针对无人直升机飞控系统性能地面测试的实际需求,研究设计测试飞控系统性能优劣的仿真平台.以某型"单旋翼风扇共轴"式无人直升机为对象,给出半实物仿真平台实时工作流程,依据动力学知识进行数学建模,论述了设计方案等内容,通过悬停状态仿真对平台功能进行验证.结果表明:该平台可近似模拟飞控系统的运行环境,有效验证飞控系统的逻辑功能与品质.     

弹载飞控软件开发调试与实时仿真平台研究

针对飞控软件开发过程中数字仿真、软件仿真、半实物仿真各自的缺点,提出一种基于真实硬件的开发调试与实时仿真平台,能够使硬件系统提前介入到软件的开发过程,提高研制效率,降低开发成本。     

FM-CW无线电高度表半实物仿真技术的研究及应用

阐述了调频连续波（FM—CW）体制无线电高度表的工作原理和仿真方法,提出了在地面将模拟飞行环境接人无线电高度表闭合回路的半实物仿真系统的设计方案,构建了半实物仿真平台。借助仿真平台,测试了双调频体制无线电高度表在接近真实飞行环境下,接收、分辨和跟踪目标信息的能力。     

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.     

一种导弹控制系统的新型仿真技术研究

仿真技术在导弹武器系统控制算法设计中极其重要。不同于数字仿真、半实物仿真,提出一种前期半实物仿真技术,可以在非实物仿真的条件下,将模拟的弹载决策控制器接入仿真回路,提高了仿真的逼真度,接近了半实物仿真的效果。仿真过程中,高性能上位机模拟出导弹武器系统外在物理环境和自身的物理特性,弹载控制系统按照真实的时序运行,它们之间的高速实时数据通路完成传感器和控制指令数据的交互。对某型号导弹武器系统控制算法的仿真实验结果表明,文中的前期半实物仿真技术是有效的。     

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。     

主动雷达型空空导弹目标回波信号模拟器方案

目前,具有中远距拦射功能的第四代雷达型空空导弹已经成为空战的主战武器,其末制导段都采用主动雷达导引头。半实物仿真技术由于其经济性、有效性、保密性已经广泛应用于各种导弹的研制。目标回波信号模拟器是主动雷达型空空导弹半实物仿真系统的重要组成部分,主要用于在实验室中模拟实战情况下雷达导引头所面临的复杂电磁环境,其中包括雷达目标回波信号、敌方施放的各种有源、无源干扰信号、环境干扰信号等。本文针对主动雷达型空空导弹的特点,简要介绍了半实物仿真系统中目标回波信号模拟器的原理、组成和设计。     

现代导弹半实物仿真技术探讨

半实物仿真系统,与其它类型的仿真方法相比,具有实现更高真实度的可能性,是仿真技术中置信度最高的一种仿真方法.介绍了半实物仿真系统及其涉及的关键技术,并指出了现代导弹半实物仿真技术发展现状.     

基于以太网的鱼雷声自导电信号半实物仿真系统

由于鱼雷作战水声环境的复杂性,鱼雷声自导半实物( HWIL)仿真成为实验室环境下声自导系统设计与性能评估的重要手段。提出了一种基于以太网的分布式半实物仿真系统,采用电信号注入法模拟目标／背景信号,介绍了其构成方法及工作原理;详细讨论了窄带点目标、窄带体目标、混响和海洋噪声等主要目标／背景信号的水声仿真模型;给出了使用流水线阵列处理的仿真信号源硬件系统设计,并提出了延时滤波算法实现了多路仿真信号源的实时同步输出。相应的信号仿真试验结果证明了采用电子注入法实现声自导半实物仿真系统的有效性。     

雷达型导弹制导系统半实物仿真目标模拟器设计

介绍了某雷达型空空导弹制导系统半实物仿真目标回波信号模拟器,其应用于雷达型导弹半实物仿真系统中,实验结果表明其能够满足导弹制导系统半实物仿真及抗干扰半实物仿真需求。     

基于DSP的双发无人靶机飞控系统设计

针对某型无人靶机飞控系统在性能、成本、功耗以及集成度等方面的较高要求,为了适应高原打靶实验,设计了一种基于TMS320F28335的双发飞控系统。结合CCSv4.1.1软件开发平台,详细阐述了飞控系统的设计思想及软硬件结构和控制策略。半实物仿真试验表明：该双发飞行控制系统结构设计合理并满足飞行要求,具有一定的工程应用价值。     

战术导弹抗干扰评估与仿真技术研究途径分析

举例说明了国外战术导弹抗干扰评估与仿真技术的现状，较详细地介绍了美国波音公司和英国宇航公司等研制的用于战术导弹制导系统性能评估的半实物仿真系统的设备组成情况。对于抗干扰评估系统的重要组成部分──雷达目标回波模拟的几种方案也作了论述。指出捷变频信号的模拟技术是其中的关键技术。提出几种模拟方法，并对其优缺点作了比较。在最后一部分对开展战术导弹抗干扰评估与仿真研究的技术途径进行分析探讨，强调开展实验室仿真的重要性，提出把武器系统可能遇到的典型干扰环境划分为几种等级，并进行量化及制定评估准则。     

雷达型空空导弹半实物仿真系统方案

系统仿真技术在导弹武器系统的研制中发挥着越来越重要的作用,导弹的研制要求必须规划好半实物仿真系统的建设。从半实物仿真系统的设计目标、设计思路和系统特性方面,介绍了一种雷达型空空导弹的半实物仿真系统。     

基于半实物仿真的水声对抗实现方法

对水声对抗技术如何与半实物仿真技术的结合和具体应用方法进行了研究,分析了半实物仿真的原理构建,数学模型的建立、仿真对抗平台的搭建以及对水声对抗效能评估的方法。     

实时仿真系统研究

实时仿真系统通常由仿真计算机、物理效应设备和接口设备组成.其原理是仿真机对动力学和环境数学模型求解出各种参数,通过物理效应设备生成传感器所需的测量环境,从而构成闭环仿真系统.实时仿真系统一般都接入实物系统,从而避免了复杂系统建模造成的误差,保证了仿真的实时性.实时仿真算法允许具有大步长、及信息与实时输入一致的特点.常用的算法有Adams-Bashforth、Adams-Monlton和BK等.     

对细长目标的准实时自动识别跟踪系统

以DSP和CPLD为核心，构造了一种针对细长目标的准实时识别跟踪系统，并在图像制导半实物闭环真系统内进行了仿真试验，该系统简单实用，性能价格比高，对研究针对细长目标的图像制导提供了有效的手段。     

二维弹道修正引信制动控制建模与仿真

为解决二维弹道修正引信滚转姿态实时控制问题,提出了固定舵制动模型。根据弹道修正原理及固定舵控制规律,建立了制动控制数学模型。构建了基于双轴仿真测试转台的半实物仿真系统,对不同弹道环境下制动控制性能进行了半实物仿真。结果表明干扰力矩在0～0.5 N · m变化范围,该方法能够有效跟踪滚转角控制指令实现实时跟踪。当弹丸转速在100～167 r／s范围时,该模型制动时间和精度满足控制系统总体要求。     

声寻的鱼雷自导系统目标、背景和海洋环境特性半实物仿真技术研究

在进行鱼雷声寻的自导系统半实物仿真时必须实现水声目标、水下背景和海洋环境的实时仿真。本文在鱼雷声寻的自导系统半实物仿真特点的基础上讨论了目标背景特性的实时生成和实时控制等关键技术,提出了采用多DSP并行计算实现水下目标背景实时仿真的技术方案,解决了水声信号实时生成与控制的技术瓶颈,给出了系统构成及控制方案。通过仿真测试,该系统满足鱼雷自导系统半实物仿真的工程需求。     

编队作战指挥信息系统半实物仿真测试平台构建

构建了编队作战指挥信息系统半实物仿真测试平台,该仿真平台主要包括地理信息系统、系统精确对时、模拟目标运动模型、数据记录与回放以及系统评估模型等模块组成。并提出了编队作战指挥信息系统半实物仿真测试平台的评估指标体系。