基于SystemVue的数字阵列雷达仿真系统

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随着现代战争技术的不断发展,战场中获得信息的雷达技术也需要进一步更新迭代。数字阵列雷达仿真系统凭借其能够以数字化的方法实现波束指向捷变的能力在现代战争中广泛使用。为高效地设计出更高性能的雷达系统,使用计算机进行数字化仿真的方法比工程中实物设计更为方便,快捷。使用计算机仿真的优秀仿真软件能够进一步方便对系统的建模仿真过程。SystemVue作为一种图形化仿真软件,运行效率高,雷达仿真模型库齐全,是系统仿真领域的优秀工具。本文使用SystemVue仿真软件完成了数字阵列雷达仿真系统的搭建。首先,本文提出了基于SystemVue仿真软件的数字阵列雷达仿真系统的整体方案,制定了仿真系统的设计原则和思想,设计了雷达仿真系统的工作流程,并依据工作流程搭建了雷达仿真系统的仿真框架。然后对数字阵列雷达仿真系统中的关键环节,如数字T/R组件,阵列信号模型,空时信号模型等内容进行了SystemVue中的通用化设计及搭建。其次,为实现仿真系统整体方案中自顶向下搭建,模块化处理的设计原则。本文对雷达系统仿真流程中的信号生成,电磁环境信号,信号处理,数据处理和资源调度进行了子模块划分,各子模块承担仿真任务中不同的功能。同时在各子模块内部的处理流程中,各部分功能完成高内聚,低耦合的模块划分。在雷达系统仿真流程中,各模块相互配合,以数据流驱动方式进行仿真任务。对各模块使用C++语言进行模型搭建,构建雷达仿真模型库。最后,使用VS2017和SystemVue仿真软件建立了数字阵列雷达仿真系统和基于Qt的综合显控界面。在系统搭建过程中,充分考虑了雷达系统的运行流程和SystemVue软件的仿真方式,合理分配雷达系统运行流程中各部分的任务,使各部分共同完成仿真任务,最终实现系统的高效稳定运行。在显控界面中,通过研究SystemVue仿真软件的数据交互方法,实现了显控界面和SystemVue之间的交互控制和数据传递,实现了通过显控界面完成系统参数设置,运行控制和数据显示等功能。本文使用SystemVue仿真软件,完成了数字阵列雷达仿真系统中各分系统的建模,完成了整机系统的搭建并验证了该系统的正确性,同时完成了雷达系统仿真所需要的复杂电磁环境的搭建并进行测试。本文完成了显控界面的建立,对系统进行操作和结果显示。本文使用模块化思想对雷达整机系统进行了分模块搭建,提高了系统搭建时的层次性和模块的复用性。本文所做工作在数字阵列雷达模块化仿真研究领域有一定的价值,进一步拓展了SystemVue在雷达系统仿真领域的应用。
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