CN105278350A - 雷达制导导弹虚拟试验系统 - Google Patents

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林连雷
付文清
宋欣益
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Abstract

雷达制导导弹虚拟试验系统,属于虚拟试验领域,本发明为解决现有雷达制导导弹虚拟试验系统的耦合程度高,导致系统的可重用性低,各个模块模型之间不独立、不能单独使用的问题。本发明包括雷达制导导弹模块、电磁波传输效应模块和导弹目标;雷达发射电磁波并传输至电磁波传输效应模块,电磁波传输效应模块进行电磁波传输衰减计算,然后传输至导弹目标,导弹目标进行反射计算,再次传输至电磁波传输效应模块,电磁波传输效应模块再次进行电磁波传输衰减计算,然后传输至雷达制导导弹模块,雷达制导导弹模块根据目标回波电磁波信息获取导弹目标位置;对导弹目标进行搜素、跟踪和攻击。本发明用于雷达制导导弹虚拟试验。

Description

雷达制导导弹虚拟试验系统
技术领域
本发明涉及一种雷达制导导弹虚拟试验系统,属于虚拟试验领域。
背景技术
雷达制导是导弹常用的制导方式。雷达制导导弹虚拟试验系统是为了模拟真实制导导弹系统而建立的虚拟试验系统,通过模拟雷达制导导弹在不同天气条件下的运行过程,获取导弹的运行参数并进行分析,系统需要通过不同的虚拟作战环境建立对应的电磁波传输模型。
现有的雷达制导导弹试验系统,在构建的时候系统的耦合程度比较高,将目标模型、导弹模型与电磁波传输模型耦合在一起,导致系统的可重用性不高,各个模型不独立,不能单独使用。
发明内容
本发明目的是为了解决现有雷达制导导弹虚拟试验系统的耦合程度高,导致系统的可重用性低,各个模块模型之间不独立、不能单独使用的问题,提供了一种雷达制导导弹虚拟试验系统。
本发明所述雷达制导导弹虚拟试验系统,它包括雷达制导导弹模块、电磁波传输效应模块和导弹目标;
雷达制导导弹模块的雷达发射电磁波,并将电磁波传输至电磁波传输效应模块,电磁波传输效应模块进行电磁波传输衰减计算,将衰减后的电磁波传输至导弹目标,导弹目标对接收的衰减后电磁波进行反射计算,反射后的电磁波再次传输至电磁波传输效应模块,电磁波传输效应模块再次进行电磁波传输衰减计算,然后将再次衰减后的反射电磁波传输至雷达制导导弹模块,所述再次衰减后的反射电磁波为目标回波,雷达制导导弹模块根据目标回波的电磁波信息获取导弹目标的位置;对导弹目标进行搜素、跟踪和攻击。
本发明的优点:本发明中,将电磁波传输计算衰减模型设计为单独的模块,即:电磁波传输效应模块,能够与其他不同模块进行组合,是独立的、易配置的,易重用的。将雷达制导导弹模块、电磁波传输效应模块和导弹目标搭建为雷达制导导弹虚拟试验系统,系统中各模块均可操作、可重用、可组合。
与传统的耦合性系统相比,本发明所述雷达制导导弹虚拟试验系统将各实体独立化,其优点是易配置、易重用,如导弹的虚拟目标可以为虚拟舰船,也可以再设计其他导弹目标置于系统中替换虚拟舰船,这样的设计大大减小了系统对各部分实体的依赖性。此系统中各模块的信息交互通过信息化体系结构平台的中间件完成,满足了系统信息交互的实时性要求。
附图说明
图1是本发明所述雷达制导导弹虚拟试验系统的结构示意图;
图2是本发明所述电磁波传输效应模块的原理图;
图3是本发明所述雷达制导导弹模块的原理图;
图4是本发明所述导弹目标的原理图;
图5是本发明信息交互的构架图。
具体实施方式
具体实施方式一:下面结合图1说明本实施方式,本实施方式所述雷达制导导弹虚拟试验系统,它包括雷达制导导弹模块、电磁波传输效应模块和导弹目标;
雷达制导导弹模块的雷达发射电磁波,并将电磁波传输至电磁波传输效应模块,电磁波传输效应模块进行电磁波传输衰减计算,将衰减后的电磁波传输至导弹目标,导弹目标对接收的衰减后电磁波进行反射计算,反射后的电磁波再次传输至电磁波传输效应模块,电磁波传输效应模块再次进行电磁波传输衰减计算,然后将再次衰减后的反射电磁波传输至雷达制导导弹模块,所述再次衰减后的反射电磁波为目标回波,雷达制导导弹模块根据目标回波的电磁波信息获取导弹目标的位置;对导弹目标进行搜素、跟踪和攻击。
本实施方式中,雷达制导导弹模块、电磁波传输效应模块和导弹目标这三个组成部分都是独立的软件模块,它们通过精心设计的交互信息联系在一起,组成试验系统。
具体实施方式二:下面结合图2说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,电磁波传输效应模块的工作模式包括:能够设置电磁波传输的各种大气环境;能够计算各种大气环境的电磁波传输衰减量;电磁波传输衰减量的计算速度小于1ms;能够与雷达制导导弹模块和导弹目标进行实时的信息交互。
本实施方式中,电磁波传输环境模型的表示与信息的交互是在模型内部环境属性的表示与信息交互的基础上进行的。电磁波传输效应模块内的电磁波传输环境模型包括:理想空间模型、晴天环境模型、雾天环境模型、雨天环境模型与雪天环境模型。
本实施方式中,电磁波传输效应模块能够配置各种参数,参数的配置包括大气参数和模型参数的配置。大气参数包括降雨强度和水汽密度等;模型参数指用户可以根据需要选择电磁波传输所需的环境。
本实施方式中,电磁波传输效应模块能够观察运行数据,运行之后,源和目标的位置都实时发送给电磁波传输效应模块,并实时显示,另外电磁波脉冲的信息以及电磁波传输衰减所需要的时间也能够实时显示。
本实施方式中,雷达制导导弹试验系统开始试验之后,电磁波传输效应模块实时接收导弹和导弹目标的位置信息并实时显示;雷达开机之后,电磁波传输效应模块接收电磁波经过传输效应处理再将电磁波发送出去。
本实施方式中,虚拟雷达制导导弹发出的电磁波脉冲和导弹目标反射的电磁波脉冲都经过电磁波传输环境,发生电磁波传输效应。电磁波脉冲经过电磁波传输效应之后,各个参数都根据实际选择的天气发生对应的变化。
具体实施方式三:下面结合图3说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,雷达制导导弹模块的工作模式包括:能够设置导弹的初始路径和发射速度;能够设置雷达的参数和雷达发射脉冲的参数;能够设置导弹的路径,末制导阶段能够完成对导弹目标的搜索和跟踪;导弹与导弹目标的距离增大且时间阈值范围内搜索不到导弹目标时,导弹完成入水自毁。
本实施方式中,雷达制导导弹模块的功能包括航路规划、自主运动和雷达制导等。
本实施方式中,雷达制导导弹轨道的设计与规划,是在试验系统开始运行之前,依据现实中的作战情况、导弹飞行的性能和对导弹目标攻击的实际需要,对导弹自主运行过程飞行轨道进行规划,使导弹在发出之后按初始规划的轨道飞行。
本实施方式中,雷达制导导弹的轨道分为自主运行阶段和末制导阶段。自主运行阶段就是导弹发射之后按照设定的航路进行自主运动,此时的导弹不受雷达影响和控制。末制导阶段,雷达开机并开始在导弹所控制的范围中搜索目标。
本实施方式中,雷达制导导弹模块在导弹运行之前要规划好导弹的初始运动路径,在雷达开机之前导弹按照初始路径飞行。雷达参数包括发射功率、脉冲频率与天线增益等,这些参数都需要在系统运行之前配置完成。
本实施方式中,雷达制导导弹模块控制导弹的开始与停止飞行,停止即导弹的自毁。如果由于某种原因,导弹无法击中目标,将实施自毁,由用户来控制。
本实施方式中,用户能够通过雷达制导导弹模块的显控面板实时观察导弹的运行情况、发射电磁波与接收电磁波的脉冲描述字信息以及导弹对导弹目标的搜索跟踪信息。
本实施方式中,发送电磁波是指雷达开机后,定时发送电磁波到电磁波传输效应模块,并实时接收电磁波传输效应模块反射回来的电磁波,经过计算处理,获取导弹目标的距离和角度信息。雷达制导导弹模块还实时的发送自身位置信息到电磁波传输效应模块。
具体实施方式四:下面结合图4说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,导弹目标的工作模式包括:能够设置导弹目标的运行速度和运动方向;能够设置导弹目标的舰船大小和雷达散射截面积参数;能够完成自主运动;接收到雷达制导导弹模块发出的击中标志后停止运动,且自毁。
本实施方式中,导弹目标采用虚拟的舰船组件,虚拟舰船组件具有两个特性:电磁特性和运动特性。电磁特性是指虚拟舰船能模拟出本身的大小,并且模拟出对应的能够有效反射电磁波的面积;运动特性是指虚拟舰船能设定舰船的运动路径和运动速度,并且能够按照指定的航路进行自主运动。
本实施方式中,在舰船运行之前配置好舰船的大小和其他影响雷达散射截面积的参数,规划好舰船的初始位置、舰船的运动路径、运动速度和加速度。
本实施方式中,舰船在运动过程中可以由用户实时控制,控制其运动或停止。
本实施方式中,用户可由显示面板实时观察舰船的位置信息、速度信息和接收到电磁波的脉冲描述字信息。
本实施方式中,虚拟舰船可以接收电磁波传输效应模块发出的电磁波,并根据自身的运动情况和舰船大小反射电磁波,经过自身反射,再发送到电磁波传输效应模块。
本实施方式中,试验系统开始运行之后,虚拟舰船实时发送自身位置信息到电磁波传输效应模块。虚拟舰船还可以支持电磁波的接收与发送。
本发明中,雷达制导导弹模块、电磁波传输效应模块和导弹目标之间的信息交互通过HIT-TENA中间件实现。HIT-TENA中间件作为虚拟试验系统的信息交互核心,提供仿真试验资源之间的高性能、低延迟、实时通信的数据环境,将试验资源连接起来,同时提供面向综合测试系统应用的管理控制功能。
在HIT-TENA体系结构平台中构造了雷达制导导弹虚拟试验系统。系统各部分间的信息交互关系如图5所示。
信息传递主要包括位置姿态信息和电磁波脉冲信息,定义如下:
位置姿态信息:经度,维度,高度,航向角,俯仰角,横滚角
电磁波脉冲信息:脉冲幅度,脉冲宽度,脉冲到达方向角,脉冲到达时间,脉冲编码
为使系统能够稳定运行,需要明确各模块接口之间的信息交互关系,各模块接口关系如表1所示。
表1接口交互关系表
发送者 接收者 信息 方式
雷达制导导弹模块 电磁波传输效应模块 位置姿态信息 定时发送
雷达制导导弹模块 电磁波传输效应模块 电磁波脉冲信息 定时发送
电磁波传输效应模块 导弹目标 电磁波脉冲信息 即时发送
导弹目标 电磁波传输效应模块 位置姿态信息 定时发送
导弹目标 电磁波传输效应模块 电磁波脉冲信息 即时发送
电磁波传输效应模块 雷达制导导弹模块 电磁波脉冲信息 即时发送
导弹目标 雷达制导导弹模块 位置姿态信息 定时发送
雷达制导导弹模块 导弹目标 飞行状态信息 定时访问

Claims (4)

1.雷达制导导弹虚拟试验系统,其特征在于,它包括雷达制导导弹模块、电磁波传输效应模块和导弹目标;
雷达制导导弹模块的雷达发射电磁波,并将电磁波传输至电磁波传输效应模块,电磁波传输效应模块进行电磁波传输衰减计算,将衰减后的电磁波传输至导弹目标,导弹目标对接收的衰减后电磁波进行反射计算,反射后的电磁波再次传输至电磁波传输效应模块,电磁波传输效应模块再次进行电磁波传输衰减计算,然后将再次衰减后的反射电磁波传输至雷达制导导弹模块,所述再次衰减后的反射电磁波为目标回波,雷达制导导弹模块根据目标回波的电磁波信息获取导弹目标的位置;对导弹目标进行搜素、跟踪和攻击。
2.根据权利要求1所述雷达制导导弹虚拟试验系统,其特征在于,电磁波传输效应模块的工作模式包括:能够设置电磁波传输的各种大气环境;能够计算各种大气环境的电磁波传输衰减量;电磁波传输衰减量的计算速度小于1ms;能够与雷达制导导弹模块和导弹目标进行实时的信息交互。
3.根据权利要求1所述雷达制导导弹虚拟试验系统,其特征在于,雷达制导导弹模块的工作模式包括:能够设置导弹的初始路径和发射速度;能够设置雷达的参数和雷达发射脉冲的参数;能够设置导弹的路径,末制导阶段能够完成对导弹目标的搜索和跟踪;导弹与导弹目标的距离增大且时间阈值范围内搜索不到导弹目标时,导弹完成入水自毁。
4.根据权利要求1所述雷达制导导弹虚拟试验系统,其特征在于,导弹目标的工作模式包括:能够设置导弹目标的运行速度和运动方向;能够设置导弹目标的舰船大小和雷达散射截面积参数;能够完成自主运动;接收到雷达制导导弹模块发出的击中标志后停止运动,且自毁。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106327591A (zh) * 2016-09-12 2017-01-11 哈尔滨工业大学 基于VR‑Vantage的HIT‑TENA三维试验场景显示系统及方法
CN111625921A (zh) * 2019-12-31 2020-09-04 中国航天科工集团八五一一研究所 一种虚拟试验末制导探测信号空间传输效应计算服务方法
CN111721167A (zh) * 2020-05-19 2020-09-29 李超 一种航空计算机雷达制导系统
CN111856416A (zh) * 2020-07-10 2020-10-30 中国人民解放军92942部队 基于导弹跟踪的舰船雷达波隐身特性仿真评估方法及装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101082667A (zh) * 2006-06-01 2007-12-05 北京航空航天大学 一种毫米波捷变频雷达目标模拟器
CN102542113A (zh) * 2011-12-31 2012-07-04 中国人民解放军92232部队 一种通用的雷达仿真系统及其仿真应用方法
CN102945165A (zh) * 2012-10-31 2013-02-27 中国运载火箭技术研究院 虚拟试验支撑平台
CN103279616A (zh) * 2013-06-03 2013-09-04 西安近代化学研究所 一种固体推进剂烟雾影响可见光制导信号虚拟试验方法
CN104391734A (zh) * 2014-10-23 2015-03-04 中国运载火箭技术研究院 合成环境下飞行器总体性能虚拟试验验证系统及方法
CN104656078A (zh) * 2013-11-25 2015-05-27 北京环境特性研究所 一种基于射线追踪的海面舰船的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101082667A (zh) * 2006-06-01 2007-12-05 北京航空航天大学 一种毫米波捷变频雷达目标模拟器
CN102542113A (zh) * 2011-12-31 2012-07-04 中国人民解放军92232部队 一种通用的雷达仿真系统及其仿真应用方法
CN102945165A (zh) * 2012-10-31 2013-02-27 中国运载火箭技术研究院 虚拟试验支撑平台
CN103279616A (zh) * 2013-06-03 2013-09-04 西安近代化学研究所 一种固体推进剂烟雾影响可见光制导信号虚拟试验方法
CN104656078A (zh) * 2013-11-25 2015-05-27 北京环境特性研究所 一种基于射线追踪的海面舰船的方法
CN104391734A (zh) * 2014-10-23 2015-03-04 中国运载火箭技术研究院 合成环境下飞行器总体性能虚拟试验验证系统及方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
彭琳: "虚拟测量雷达模型开发", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑》 *
赵亚明 等: "不同波导环境下反舰导弹末制导雷达捕捉能力分析", 《船舰科学技术》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106327591A (zh) * 2016-09-12 2017-01-11 哈尔滨工业大学 基于VR‑Vantage的HIT‑TENA三维试验场景显示系统及方法
CN111625921A (zh) * 2019-12-31 2020-09-04 中国航天科工集团八五一一研究所 一种虚拟试验末制导探测信号空间传输效应计算服务方法
CN111721167A (zh) * 2020-05-19 2020-09-29 李超 一种航空计算机雷达制导系统
CN111856416A (zh) * 2020-07-10 2020-10-30 中国人民解放军92942部队 基于导弹跟踪的舰船雷达波隐身特性仿真评估方法及装置
CN111856416B (zh) * 2020-07-10 2023-07-25 中国人民解放军92942部队 基于导弹跟踪的舰船雷达波隐身特性仿真评估方法及装置

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