基于FPGE技术的旋转编码器跟踪模拟训练系统研究

制导跟踪模拟仿真训练过程中实装跟踪机构复杂,导致机械加工、角度转换、瞄准控制设计难度较大。所以本文设计了一种由旋转编码器、FPGA组成的射手跟踪瞄准系统,实现射手的跟踪角度信息输出和瞄准“十字线”的移动控制,达到跟踪目标的效果。分析了系统组成、旋转编码器角度转换和设计的原理,并给出了仿真结果。该系统具有结构简单、成本低、操作方便等特点,对提高射手操作能力具有重要意义。     

旋转编码器技术动态

旋转编码器作为一种高精度的位置和速度检测元件,在测量和控制领域,已被广泛地应用。随着数控机床,工业机器人等工厂自动化设备和技术的发展,直接驱动电机[DD电机]的应用,对位置和速度检测的精度和可靠性的要求不断升级。因此,对旋转编码器也提出了新的要求,归纳起来为以下五点: (1)角位移的分辨率要达到每转一百万个脉冲以上,即一个角度秒以下; (2)高速度响应能力,以及从高速到低速的平滑响应能力;     

基于动漫技术的炮兵模拟训练系统

为丰富炮兵模拟训练方式,提出一种基于动漫技术的炮兵模拟训练系统。通过界定系统的内涵,提出动漫剧本创作技术、动漫场景开发技术和动漫引擎设计技术等主要技术,并系统地分析了各技术的实现方法和原理,并构建了系统应达到的训练目标、设计思路和模拟训练流程。研发过程表明：该技术方法和设计原理较好地将动漫技术和模拟训练相结合,对于软件系统的研发具有一定的指导作用。     

导弹模拟训练系统中的碰撞检测技术研究

为使构建的虚拟环境尽可能地完善逼真,必须要研究虚拟环境中的地形匹配与碰撞检测问题,如坦克车与地形的匹配算法及导弹与坦克车的碰撞检测等。文中详细研究了某导弹模拟训练仿真系统中的仿真地形数据的产生、坦克车与地形的匹配算法、导弹与地形的碰撞检测、导弹与坦克车的碰撞检测方法等,并对上述算法进行了编程实现,确保了虚拟场景的真实性和有效性。     

基于FPGA的潜艇星体跟踪系统

潜艇星体跟踪系统由工控机集中控制,通过FPGA输入角度/速度信息,经工控机综合比较和PID校正,产生的数字化电压信号经D/A变换,再经PWM及功率放大后控制力矩电机的运动.其软件设计包括:人机交互界面、输入/出接口、自动跟踪等程序.该系统可减少潜艇星体跟踪系统所用元件,提高系统可靠性、适时性.     

某导弹模拟训练系统研究

某导弹模拟训练系统由模拟训练操作平台、控制计算机(内含数据采集卡PCL-733)、视景显示计算机等组成．操作平台的操作输出为模拟电压信号，控制机通过I／O地址采入数采卡上数据并处理后，用RS-232与视景机串行通信，适时发送控制和音像播放指令．由于图像与模拟对象在两台计算机显示，故采用Mscomm32．ocx串行通信控件(Mscomm)完成数据的读入与输出．视景机根据图像帧数与模拟对象位置的相对关系，适时返回模拟对象的状态信息以实现视景同步．     

基于FPGA的零飞仪动目标检测及跟踪

动目标的检测及跟踪是实现“零飞”测试的核心内容之一。采用FPGA为平台,利用其独特的并行处理机制和强大的运算能力以提高系统性能,通过背景相减法获得动目标的参数信息,实现动目标检测,并利用粒子滤波算法实现目标的跟踪。     

基于旋转反射镜光学成像的动态目标跟踪方法

为完善军事靶场实验中精准获得动态目标参数,针对现有目标跟踪方法无法快速跟踪高速运动目标的问题,提出了一种基于反射镜光学成像的动态目标跟踪方法。利用光反射原理,采用高速相机与反射镜结合的方式采集动态目标的多图像信息,建立目标运动数学模型;依据反射镜角度偏移量,研究反射镜转动参数与目标运动参数的匹配关系;采用嵌入式控制器、反射镜、光学相机等搭建系统硬件平台,并结合目标运动数学模型和图像处理算法,实现目标跟踪系统多参量的调控与优化。系统测试结果表明,在变速运动状态下所建立的目标跟踪模型能够获得清晰的目标图像,达到了跟踪的目的。     

制导兵器模拟训练中的三维坦克目标实时生成技术

介绍了在模拟训练中的一种利用计算机及ＯｐｅｎＧＬ三维图形标准实时生成三维坦克目标的方法,以及为增强真实感而采取的一些特殊技术。     

基于DSP和FPGA水下目标主动跟踪系统硬件设计

数字信号处理系统是水下目标主动跟踪系统的核心,采用了数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)设计了数字信号处理硬件系统,给出了硬件框图,介绍了各个组成芯片的功能,解决了DSP的硬件资源分配问题,完成了存储器接口设计、电源与散热设计以及FPGA接口逻辑设计.硬件平台具有强大的数字信号处理能力,合理的FPGA接口逻辑简化了DSP软件设计任务.试验结果表明,信号处理平台能够实时完成水下双目标信号的时延估计,估计精度高,满足了水下目标主动跟踪系统的要求.     

水面舰艇信息作战仿真训练系统研究

为弥补在训练过程中实兵训练手段存在的不足,提出一种用于舰艇官兵信息作战的仿真训练系统。采用 计算机仿真、大数据处理、人工智能和虚拟现实等先进技术构设逼真的复杂战场环境,对系统组成功能和内部信息 交互关系进行设计,深入分析关键实现技术和应用方向。仿真结果表明,该系统可为设计水面舰艇信息作战仿真系 统提供一种设计方案。     

作战模拟数据与模型体系建设

为满足现代作战模拟仿真的需要,对军事问题进行定量分析与处理,构建作战模拟的仿真支撑数据、仿真驱动数据、仿真结果数据以及应用分析数据等数据体系.从作战模拟仿真的基本原理分析着手,将数据、模型和规则等作战知识资源进行特性分析,探索知识资源体系构建的要求与方法,并分别构建作战模拟的数据体系和模型体系.分析结果表明:该研究能够为我军作战模拟仿真数据基础建设提供指导,对研究陆军装备的作战模拟仿真与模型体系构建有一定的参考作用.     

雷达仿真训练想定态势生成系统

为了提供全方位、全要素和全流程的实战化训练环境,设计一种雷达仿真训练想定态势生成系统。分析 雷达装备面临复杂战场环境的特性及特征等相关要素,依循一定的构设原则,构建贴近实战的雷达探测环境,根据 想定数据和想定生成过程,对雷达模拟训练的功能结构、系统流程和关键技术等进行设计与实现,并通过训练中不 同模式进行应用证明。应用结果验证了该系统在雷达仿真训练中效果良好。     

海上编队多辐射源目标数据关联模型及仿真分析

在复杂的海上电磁环境下，实现多平台辐射源定位的关键是实现不同平台的多辐射源的数据关联。通过对电子战目标属性以及实际编队应用环境的研究，提出了基于属性关联和空间关联的综合关联模型。计算机仿真结果表明该方法有很好的关联概率。     

基于组件的反舰导弹作战仿真系统研究

针对目前反舰导弹作战仿真领域中模型利用效率较低的现状,提出了基于组件技术的反舰导弹作战仿真模型体系结构。首先,根据反舰导弹作战机理,进行了模型组件的层次结构划分,然后介绍了模型组件之间的信息交互关系和设计方法。最后按照J2EE/EJB体系结构,把反舰导弹作战仿真系统设计为数据层、业务层和应用层,并进行了仿真系统的实现。     

基于作战想定的战场电磁环境仿真技术研究

针对采用粗放式模拟构建的战场电磁环境难以满足战场想定动态需求的问题,提出一种基于作战想定的战场电磁环境建模与仿真方法。介绍战场电磁环境与作战想定概念,构建基于战场想定的电磁态势生成映射模型,通过描述战场电磁环境仿真流程,分别从战场电磁环境场景规划、态势形成与计算、环境生成与控制3大模块对该系统进行验证。仿真结果表明：该软件可实现战场电磁环境态势图形化编辑和设置,形成态势,并通过动态仿真和战场电磁环境实时解算,最终控制电磁信号环境生成设备实时模拟产生战场环境。     

滚仰式捷联导引头跟踪原理与仿真

分析了滚仰式捷联导引头的跟踪原理。由刚体转动运动学原理推导出滚仰式捷联导引头隔离弹体扰动的指令角速度,通过坐标变换对滚仰式导引头的跟踪控制指令进行了分析,并综合考虑横滚、俯仰两轴平台动力学模型、力矩电机模型,建立了滚仰式捷联导引头捷联稳定与跟踪的一体化模型,在Matlab/Simulink环境下进行的仿真表明,所建立的一体化模型是可行的。     

基于动态跟踪数据的舰炮射击精度仿真

为探讨动态跟踪精度试验在舰炮武器系统试验中的作用,以舰炮跟踪真实目标获取的动态精度数据为基础,建立了直接命中体制反导舰炮武器系统的仿真模型,在较接近真实的条件下模拟计算了舰炮武器系统的射击精度,给出了某直接命中体制反导舰炮武器系统1发命中概率及2发命中概率的仿真计算结果.计算结果与实弹射击结果接近,表明该仿真方法不仅可以预测动态跟踪精度试验后的试验精度,还可以验证射击试验结果的置信度.     

地面防空训练模拟中的电子战仿真建模与实现

围绕当前信息化作战训练转型的需要,研究了在地面防空训练模拟系统中实现电子对抗训练的工程方法.提出了电子对抗训练科目的设置原则,建立了适合软件实现的电子对抗模型,包括电子干扰模型与雷达反干扰模型,最后给出了软件实现的关键流程.