CN114185413B - 一种目标航路驱动设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种目标航路驱动设备，所述设备包括电子机箱、显示单元、操控单元、操控面板、操作台、风路系统、计算机组件及时统模块；电子机箱内部配置有计算机组件和时统模块；所述计算机组件部署于所述电子机箱内部，用于接收操控单元的输入，接收时统模块的时统信号，进行仿真，将目标数据输出给外部设备；所述时统模块用于完成与外部控制系统的对时，并输出调制后的多路、脉冲信号，用于其他设备的同步；调控时统频率和输出占空比后输出脉冲信号；所述风路系统用于为目标航路驱动设备散热。该目标航路驱动设备解决了复杂噪声背景、复杂运动的动目标轨迹数学语言描述问题，设计了适用于目标航路驱动设备的风路系统，以便于提高设备的使用寿命。

Description

一种目标航路驱动设备

技术领域

本发明涉及控制系统领域，尤其涉及一种目标航路驱动设备。

背景技术

复杂轨迹拟合技术在动目标性能质量鉴定、参数分析等领域具有重要意义。目标航路驱动设备，负责多种机动样式目标航路的生成，为开发环境中的目标半实物生成系统、系统评估数据模拟目标数据，将生成的目标数据发送给开发环境中的目标半实物生成系统、系统评估设备。现有技术只是模拟直线匀速或者匀加速运动的目标，没有模拟复杂的运动目标。因此需要一种目标航路驱动设备来填补空白。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种目标航路驱动设备，用以解决现有技术中复杂噪声背景、复杂运动的动目标轨迹数学语言描述问题，并以此产生运动目标的真实轨迹数据的技术问题。

根据本发明的第一方面，提供一种目标航路驱动设备，所述目标航路驱动设备包括：

电子机箱、显示单元、操控单元、操控面板、操作台、风路系统、计算机组件及时统模块；

所述电子机箱用于保护内部组件，所述电子机箱内部配置有计算机组件和时统模块；

所述操控单元用于接收输入，所述操控单元包括键盘、鼠标、电源开关、复位按钮；电源开关、复位按钮用于控制目标航路驱动设备的加电和复位，键盘和鼠标连接到计算机组件上，计算机组件接收键盘和鼠标的信息用于操控软件页面，并将信息通过显示单元进行显示；

所述计算机组件部署于所述电子机箱内部，用于接收操控单元的输入，接收时统模块的时统信号，进行仿真，将目标数据输出给外部设备；

所述时统模块用于完成与外部控制系统的对时，并输出调制后的多路、脉冲信号，用于其他设备的同步；调控时统频率和输出占空比后输出脉冲信号；所述外部设备包括火控设备、目标半实物生成系统、系统评估设备；

所述操控面板配置于所述操作台上方，所述操控面板所在平面与所述操作台具有夹角，该夹角为锐角；

所述风路系统用于为目标航路驱动设备散热，所述风路系统是独立的、不跟其它部件相连的系统；所述风路系统包括前部进风口、操作台进风口、计算机机箱内部风路通道及轴流风机；所述前部进风口配置于电子机箱外部的操作台台体下方的前面板上，所述操作台进风口配置于电子机箱外部的操作台台体底面的开口处，均用于接收空气，并向电子机箱内部传送空气；所述操作台进风口的进风量与所述操控面板所在平面与所述操作台的夹角大小负相关，所述计算机组件与时统模块彼此垂直并具有间隔，以在电子机箱内部形成计算机机箱内部风路通道；所述计算机组件及所述时统模块被风吹后散热，将热风与操作台进风口接收的空气在所述轴流风机前部进行混合，即在所述轴流风机前部形成腔体，用于将热风与操作台进风口接收的空气进行混合；所述轴流风机配置于所述电子机箱后侧台体上方，用于接收空气，并向台体外部排出气体。

根据本发明的上述方案，目标航路驱动设备解决了复杂噪声背景、复杂运动的动目标轨迹数学语言描述问题，并以此产生运动目标的真实轨迹数据，为相关设备提供模拟数据，为评估系统提供数据支撑。能够仿真速度不大于5.0Ma，覆盖蛇形、比例导引、跃升俯冲等多种机动样式的目标，可以输出模拟目标跟踪航路和理论航路。特别地，设计了适用于目标航路驱动设备的风路系统，以便于提高设备的使用寿命。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明提供如下附图进行说明。在附图中：

图1为本发明一个实施方式的目标航路驱动设备示意图；

图2为本发明一个实施方式的目标航路驱动设备的硬件框图；

图3为本发明一个实施方式的风路示意图；

图4为本发明一个实施方式的软件模块结构框图。

具体实施方式

首先结合图1-2说明本发明一个实施方式的目标航路驱动设备。所述目标航路驱动设备用于模拟目标数据，将生成的目标数据发送给开发环境中的目标半实物生成系统、系统评估设备。用于覆盖蛇形、比例导引、跃升俯冲等多种机动样式的目标，可以输出模拟目标跟踪航路和理论航路。目标航路驱动设备是为开发环境设计的专用设备。

如图1-2所示，所述目标航路驱动设备，包括：

电子机箱、显示单元、操控单元、操控面板、操作台、风路系统、计算机组件及时统模块；

所述电子机箱用于保护内部组件，所述电子机箱内部配置有计算机组件和时统模块；

所述操控单元用于接收输入，所述操控单元包括键盘、鼠标、电源开关、复位按钮；电源开关、复位按钮用于控制目标航路驱动设备的加电和复位，键盘和鼠标连接到计算机组件上，计算机组件接收键盘和鼠标的信息用于操控软件页面，并将信息通过显示单元进行显示；

所述计算机组件部署于所述电子机箱内部，用于接收操控单元的输入，接收时统模块的时统信号，进行仿真，将目标数据输出给外部设备；

所述时统模块用于完成与外部控制系统的对时，并输出调制后的多路、脉冲信号，用于其他设备的同步；调控时统频率和输出占空比后输出脉冲信号；所述外部设备包括火控设备、目标半实物生成系统、系统评估设备；

所述操控面板配置于所述操作台上方，所述操控面板所在平面与所述操作台具有夹角，该夹角为锐角；

所述风路系统用于为目标航路驱动设备散热，所述风路系统是独立的、不跟其它部件相连的系统；所述风路系统包括前部进风口、操作台进风口、计算机机箱内部风路通道及轴流风机；所述前部进风口配置于电子机箱外部的操作台台体下方的前面板上，所述操作台进风口配置于电子机箱外部的操作台台体底面的开口处，均用于接收空气，并向电子机箱内部传送空气；所述操作台进风口的进风量与所述操控面板所在平面与所述操作台的夹角大小负相关，所述计算机组件与时统模块彼此垂直并具有间隔，以在电子机箱内部形成计算机机箱内部风路通道；所述计算机组件及所述时统模块被风吹后散热，将热风与操作台进风口接收的空气在所述轴流风机前部进行混合，即在所述轴流风机前部形成腔体，用于将热风与操作台进风口接收的空气进行混合；所述轴流风机配置于所述电子机箱后侧台体上方，用于接收空气，并向台体外部排出气体。

本实施例中，通过对热风与操作台进风口接收的空气在所述轴流风机前部进行混合，可以使电子机箱内部受热均匀，防止单独的器件过热，以提高目标航路驱动设备的使用寿命。

进一步地，所述时统模块包括CPLD芯片、STC单片机，所述CPLD芯片接收由时码设备发送的1路422时统输入信号，输出1路输出信号及4路422时统输出信号，所述1路输出信号用于作为所述计算机模块的输入，所述4路422时统输出信号作为所述对外插座板的输入。所述CPLD芯片与所述STC单片机之间通过时统频率和占空比进行控制，控制的目的是为了当占空比改变时不用重新编写单片机程序，能够通过给单片机程序发送串口报文改变占空比；所述STC单片机接收由所述计算机组件发送的RS232控制信号，实现对6路指示灯信号的控制，通过指示灯信息，指示各个外部设备的工作状态。

进一步地，所述时统模块用于产生20ms和1s的时统信号，根据外部设备的频率，向外部设备发送对应的时统信号，完成对时。

本实施例中，所述操控单元包括键盘、鼠标、电源开关、复位按钮等。所述显示单元为一液晶显示器。所述风路系统中，所述操作台进风口的进风量与所述操控面板所在平面与所述操作台的夹角大小负相关，根据计算机组件的功率、时统模块的功率、所述计算机组件的计算量对所述目标航路驱动设备产生的热量进行预估，以设计所述操控面板所在平面与所述操作台的夹角。可选地，所述操控面板为可调节结构，能够调整所述显示单元所在平面与所述操作台的夹角。所述风路系统如图3所示。还可以选用合适的风扇以及合理布置模块安装位置形成电子机箱内良好的散热风道。

本实施例中，所述操作台上配置有锁紧装置，松开所述锁紧装置，操作台能够向上翻转；所述目标航路驱动设备中的电子机箱部分与显示单元部分的分割面位于操控台下部，电子机箱部分与显示单元部分的分割面是水平分割；操作台的台面单元与显示单元垂直分割。如此配置不仅保证各单元结构简单，而且提高了薄型显示骨架的刚度。部件间相互刚性连接，显示单元与电子机箱在水平连接面用螺栓四周连接，取得最大连接刚度，操作台单元与显示单元在竖直连接面用专用螺栓连接。

进一步地，所述计算机组件配置有软件模块，用于实现对目标航路的驱动。如图4所示，所述软件模块包括总控模块、目标航路生成模块、题目生成模块、导航数据生成模块、显示控制模块、计算机外设管理模块、通讯处理模块。

所述总控模块用于完成多任务调度、定时信号的发送，与目标航路生成模块、题目生成模块、导航数据生成模块、显示控制模块、计算机外设管理模块、通讯处理模块进行数据交互。

所述目标航路生成模块用于完成目标运动航路数据的生成、丢失数据的生成，能够添加白噪声和一阶马尔科夫噪声；航路运动模式包含有匀速、匀加速、比例导引、末端跃升俯冲、大角度俯冲、蛇形机动模式；所述目标航路生成模块接收总控模块的目标装定数据，计算目标航路位置数据，并将目标航路位置数据发送给总控模块。

所述题目生成模块用于完成题目的输入、读出及存储，所述题目生成模块接收总控模块的目标位置数据、导航数据，并完成存储。

所述导航数据生成模块用于接收总控模块的导航装定数据，生成导航数据，并将导航数据发送给总控模块。

所述显示控制模块用于完成页面显示、页面调度。显示控制模块接收计算机外设管理模块输入的数据，包括目标装定数据、导航装定数据发送给总控模块。

所述计算机外设管理模块用于完成跟踪球、键盘命令的解释与处理。

所述通讯处理模块用于完成与外部设备的通讯处理，并接收外部设备的指示。

进一步地，本实施例中，所述题目包括仿真题目和固定题目，固定题目是目标参数都已经设置好，生成固定题目的方法包括预存的固定题目、外部导入文件，以及在仿真过程中点击保存题目形成的文件三种途径。固定题目的特点是能够直接读取，不用计算。仿真题目是用户随时或者实时输入目标初始参数，按照目标初始参数进行航路计算仿真，不像固定题目是直接读取，不用计算。

本实施例中，所述目标航路驱动设备采用多功能台，自带接插件。所述目标航路驱动设备考虑到使用环境要求，设计原则是：可靠性第一，最大限度的采用先进技术和成熟产品的经验，做到结构紧凑、操作方便、机动灵活，性能稳定可靠。

进一步地，显示单元用于显示态势图、系统内其它设备的状态信息。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种目标航路驱动设备，其特征在于，所述目标航路驱动设备包括：

电子机箱、显示单元、操控单元、操控面板、操作台、风路系统、计算机组件及时统模块；

所述电子机箱用于保护内部组件，所述电子机箱内部配置有计算机组件和时统模块；

所述操控单元用于接收输入，所述操控单元包括键盘、鼠标、电源开关、复位按钮；电源开关、复位按钮用于控制目标航路驱动设备的加电和复位，键盘和鼠标连接到计算机组件上，计算机组件接收键盘和鼠标的信息用于操控软件页面，并将信息通过显示单元进行显示；

所述计算机组件部署于所述电子机箱内部，用于接收操控单元的输入，接收时统模块的时统信号，进行仿真，将目标数据输出给外部设备；

所述时统模块用于完成与外部控制系统的对时，并输出调制后的多路、脉冲信号，用于其他设备的同步；调控时统频率和输出占空比后输出脉冲信号；所述外部设备包括火控设备、目标半实物生成系统、系统评估设备；

所述操控面板配置于所述操作台上方，所述操控面板所在平面与所述操作台具有夹角，该夹角为锐角；

所述风路系统用于为目标航路驱动设备散热，所述风路系统是独立的、不跟其它部件相连的系统；所述风路系统包括前部进风口、操作台进风口、计算机机箱内部风路通道及轴流风机；所述前部进风口配置于电子机箱外部的操作台台体下方的前面板上，所述操作台进风口配置于电子机箱外部的操作台台体底面的开口处，均用于接收空气，并向电子机箱内部传送空气；所述操作台进风口的进风量与所述操控面板所在平面与所述操作台的夹角大小负相关，所述计算机组件与时统模块彼此垂直并具有间隔，以在电子机箱内部形成计算机机箱内部风路通道；所述计算机组件及所述时统模块被风吹后散热，将热风与操作台进风口接收的空气在所述轴流风机前部进行混合，即在所述轴流风机前部形成腔体，用于将热风与操作台进风口接收的空气进行混合；所述轴流风机配置于所述电子机箱后侧台体上方，用于接收空气，并向台体外部排出气体。

2.如权利要求1所述的目标航路驱动设备，其特征在于，所述时统模块包括CPLD芯片、STC单片机，所述CPLD芯片接收由时码设备发送的1路422时统输入信号，输出1路输出信号及4路422时统输出信号，所述1路输出信号用于作为所述计算机模块的输入，所述4路422时统输出信号作为对外插座板的输入。

3.如权利要求2所述的目标航路驱动设备，其特征在于，根据计算机组件的功率、时统模块的功率、所述计算机组件的计算量对所述目标航路驱动设备产生的热量进行预估，以设计所述操控面板所在平面与所述操作台的夹角。

4.如权利要求3所述的目标航路驱动设备，其特征在于，述操作台上配置有锁紧装置，松开所述锁紧装置，操作台能够向上翻转；所述目标航路驱动设备中的电子机箱部分与显示单元部分的分割面位于操控台下部，电子机箱部分与显示单元部分的分割面是水平分割；操作台的台面单元与显示单元垂直分割。

5.如权利要求4所述的目标航路驱动设备，其特征在于，所述计算机组件配置有软件模块，所述软件模块包括总控模块、目标航路生成模块、题目生成模块、导航数据生成模块、显示控制模块、计算机外设管理模块、通讯处理模块；

所述总控模块用于完成多任务调度、定时信号的发送，与目标航路生成模块、题目生成模块、导航数据生成模块、显示控制模块、计算机外设管理模块、通讯处理模块进行数据交互；

所述目标航路生成模块用于完成目标运动航路数据的生成、丢失数据的生成，能够添加白噪声和一阶马尔科夫噪声；所述目标航路生成模块的航路运动模式包含有匀速、匀加速、比例导引、末端跃升俯冲、大角度俯冲、蛇形机动模式；所述目标航路生成模块接收总控模块的目标装定数据，计算目标航路位置数据，并将目标航路位置数据发送给总控模块；

所述题目生成模块用于完成题目的输入、读出及存储，所述题目生成模块接收总控模块的目标位置数据、导航数据，并完成存储；

所述导航数据生成模块用于接收总控模块的导航装定数据，生成导航数据，并将导航数据发送给总控模块；

所述显示控制模块用于完成页面显示、页面调度；显示控制模块接收计算机外设管理模块输入的数据，包括目标装定数据、导航装定数据发送给总控模块；

所述计算机外设管理模块用于完成跟踪球、键盘命令的解释与处理；

所述通讯处理模块用于完成与外部设备的通讯处理，并接收外部设备的指示。

6.如权利要求5所述的目标航路驱动设备，其特征在于，所述题目包括仿真题目和固定题目，固定题目是目标参数都已经设置完毕，生成固定题目的方法包括预存的固定题目、外部导入文件，以及在仿真过程中点击保存题目形成的文件三种途径；仿真题目是用户随时或者实时输入目标初始参数，按照目标初始参数进行航路计算仿真。