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自导系统仿真建模及仿真系统研究

王新晓  
【摘要】: 自导系统的仿真研究是目前海军装备建设和发展中的一项重要任务,是综合研究自导系统性能、理论和方法,提高自导系统技术战术指标的有效手段之一。自导系统仿真建模及仿真系统研究包括建立自导系统的数学模型和仿真模型,研制开发自导仿真系统,并进行自导系统仿真实验等。本文在课题组前期研究工作的基础上,又取得了一些新的研究进展和有价值的研究成果。主要有: 1.对自导系统信号与信息处理的理论和方法进行了全面系统的研究,建立了相应的数学模型 首先,对自导系统的总体性能及工作过程进行了深入的研究和分析,明确了系统的信息交互关系及模块划分。其次,深入研究了信号与噪声模型、时域和频域信号处理、空域信号处理(波束形成)、目标信号检测与参数估计等原理和方法,建立了自导系统各个功能模块的数学模型,这对研究自导系统具有重要的指导意义,同时也为建立自导仿真系统提供了理论基础。 2.建立了自导系统的各个功能模块的仿真模型 自导系统的数学模型只有变成为仿真模型后,才能在计算机上进行仿真实现。论文重点研究了自导系统各个功能模块的仿真建模问题,以A244鱼雷的自导系统为例建立了发射信号、目标回波、目标辐射噪声、背景噪声、海洋混响、阵元接收信号、前置滤波器、波束输出、积分输出、目标检测、信号参数估计等子模块的仿真模型。 3.对自导仿真系统的整体结构及性能进行了深入的研究和分析 深入研究并建立了自导仿真系统的系统结构、模块组成以及各个功能模块之间的信息交互关系。以A244鱼雷为例研究分析了自导仿真系统的性能及实时性问题,并提出了提高自导系统实时性的降采样和BittWare Hammerhead PCI加速卡解决方案。 4.根据系统的仿真模型使用VC++编制了自导系统仿真软件 本文利用Micosoft Visual C++、matlab、matcom和olechart等编程语言和工具,依据模块化的编程思想,在计算机上对自导系统的各个功能模块进行了仿真实现,这些模块的适当组合可以构成不同类型的自导仿真系统。该套软件具有标准的Windows应用程序界面、良好的集成环境和先进的信号波形观察手段,是对自导系统进行研究、开发及系统性能评估的有效工具。 5.利用编制的自导系统仿真软件进行了系统仿真实验 利用本文所编制的自导系统仿真软件在计算机上进行了仿真实验,给出了主要功能模块的仿真结果,通过对仿真结果的研究分析从而验证了本文所采用和建立的数学模 自导系统仿真建模及仿真系统研究 摘要 型、仿真模型及研制的自导仿真系统的正确性和有效性。


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