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空空导弹控制系统的HLA仿真研究

曾愿晓  
【摘要】:空空导弹研制涉及到空气动力学、材料、结构、导航制导与控制等多个仿真平台和专业领域,高层体系结构HLA(high level architecture)是新一代的分布式协同仿真结构,其分布式的结构使其能够充分利用局域网的计算机资源,使得各专业各领域的仿真都能够通过该平台进行交互。HLA技术实现了模型的重用和扩展,本文采用HLA技术实现空空导弹控制系统的HLA协同仿真,为导弹仿真系统整体设计与优化提供理论依据和技术支持。 首先针对多学科、跨平台的HLA/RTI分布式仿真方法进行研究,研究该平台运行支撑环境中的联盟管理、声明管理、对象管理等机理。以组件的重用和可扩展为目标,分析构建分布式设计的优化协调技术与方法。然后以空空导弹、飞机为仿真对象,分析了导弹攻击空中目标仿真系统的功能,建立了空空导弹的HLA分布式仿真系统结构。 分析研究了已有Simulink模型和HLA集成的方案,在空空导弹控制系统各功能模块需求和能力分析的基础上,为实现已有控制系统模型的重用和扩展,利用代码扩展法实现了控制系统的HLA转换;适配器方法的运用则实现了各联盟成员之间的数据交互。重点阐述了在VC++开发环境下,将Matlab/Simulink开发的空空导弹控制系统代码进行扩展的过程,以及通过MATLAB引擎实现控制器盟员和受控对象盟员的设计。通过HLA仿真验证系统的研究,使基于Matlab/Simulink开发的控制系统算法应用于分布式协同仿真中,与具有HLA接口的仿真模型进行交互。


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