先进上面级火箭地面测发控系统一体化设计与实现

针对新一代运载火箭先进上面级对测发控系统一体化的需求,从地面测发控系统的系统功能、结构及信息处理3个方面对先进上面级测发控系统的体系结构和软件结构进行了一体化设计;详细阐述了系统组成,并对设计方案中的可靠性、实时性和多通道采集等关键问题进行了详细的分析与解决。实际应用表明:系统具有较高的有效性和可靠性,可满足先进上面级对新一代运载火箭地面测试发控设备的需求。     

多功能显示模拟器的设计与实现

采用触摸屏技术、虚拟仪器技术,提出了多功能显示模拟器的一种新的设计方法.通过对触摸屏的操作来模拟显示器周边键的操作,通过使用虚拟仪器对光栅视频和笔划视频信息进行采集、处理和显示,从而实现了多功能显示器的显示和控制功能.实践证明,该多功能显示模拟器设计简洁,容易扩展且使用灵活、方便,适用于各种飞机训练系统中多功能显示器的仿真.     

DESO滤波器在DSP上的实现及其应用

针对工程实践中系统状态信号及其高阶微分量提取受测量噪声干扰的问题,分析了DESO(Differential Extended State Observer)滤波器的原理和数学表达式,在此基础上,采用TMS320F2808为控制核心,辅以相应的信号采集、数据传输和参数设置电路,设计了基于DSP的DESO滤波器。测试表明:所设计的硬件DESO滤波器具有良好的滤波和微分提取功能。最后将其应用于坦克炮控系统的状态提取中,为抑制噪声干扰和进一步提高炮控系统的性能奠定了基础。     

微纳卫星姿态确定与控制半实物仿真系统设计

航天器姿态控制系统需要特殊的运行环境,在地面很难考核,这给系统可靠性带来一定的风险。针对微纳卫星的特点,设计并研制了一套面向微纳卫星的姿态确定与控制半实物仿真系统。该系统通过数字化模型模拟卫星姿态轨道运动、敏感器模型产生敏感器测量数据、执行器模型生成控制力矩、敏感器模拟器实现通信协议,最终实现姿态控制系统的全系统仿真。这套系统可以接入卫星控制系统回路,实现对姿控系统软件、硬件的考核,同时验证算法的性能。基于该系统,对天拓三号卫星姿控系统进行地面半实物仿真,并对比在轨试验数据,结果表明系统设计合理,仿真结果可信。     

无人机地面控制系统操作员控制台设计与仿真

设计的无人作战飞机地面控制系统操作员控制台是为进行未来无人机编队作战需求,通过仿真手段进行验证的某大型无人机作战演示系统的一个子系统,采用了二维、三维图形显示技术、TCP/IP网络技术、数据库技术,完成了实时无人机状态监控平台、无人机多机任务监控平台、无人机信息监控平台、三维虚拟环境仿真平台、网络数据传输与管理、飞行数据处理、无人机平台等模块的编制工作.从软件工程的角度分别对各个开发阶段的工作及其功能实现做了具体的阐述.最后,对本系统进行了仿真测试,获得了较好的效果,为实际应用提供了有力依据.     

某型步战车炮控系统的新型LADRC控制器设计

针对工程实际中量测输出含有噪声这一问题,设计了以带有滤波器的新型扩张状态观测器为核心的新型线性自抗扰(LADRC)控制器。基于某型步战车实测数据,运用递推最小二乘法对模型参数进行辨识,从而得到炮控系统模型。分别用PID控制器,LADRC控制器和新型LADRC控制器进行了仿真。结果表明,新型LADRC的抗扰性和鲁棒性优于PID;当输出加入量测噪声时新型LADRC比LADRC控制效果有改善,两者都能够在保持控制系统原有特性基础上大幅提升炮控系统的稳定精度。     

基于DSP的主动式波浪补偿起重机控制系统设计

设计了一种基于DSP(Digital Signal Processing)的主动式波浪补偿起重机的控制系统,分析了系统的工作原理与功能要求,研究了DSP控制核心及其外围接口,完成了前向通道设计ZRS-422串行通信人机接口设计、后向通道设计以及整个DSP控制系统软件设计,并采用Matlab进行了系统仿真.将该控制系统成功应用于主动式波浪补偿系统缩比样机,实验表明样机的主动补偿性能良好,工作稳定可靠.     

战场环境下C4ISR系统体系对抗仿真测试技术

针对战场环境下C4ISR系统体系作战效能难以综合评估的技术难题,分析研究了传统HLA标准在网络化仿真领域应用的限制,借鉴其核心的公布-订购思想,提出了以网络化和面向服务为核心的松耦合、全共享的网络中心化仿真技术,解决了各仿真结点信息交互关系实时维护的技术难题,设计实现了以网络中心化仿真为技术基础的C4ISR系统体系对抗仿真测试环境,并对系统主要功能组成、相关的运行支撑环境、系统主要运行流程和信息交互过程等进行了描述.     

基于GA的模糊PID控制在质量矩导弹系统上的应用

针对三轴稳定的质量矩导弹姿态控制系统,提出了一种基于遗传算法进行参数寻优的模糊PID控制方法。在建立姿控系统数学模型的基础上,首先设计了姿态控制的优先级函数,然后根据实际的姿态控制系统,设计了遗传算法的性能指标函数和具体的优化策略,最后给出了模糊PID控制器的设计思路。仿真结果说明了该方法的有效性。     

基于 OSG 的战场态势仿真系统的设计与实现

本文以战场态势信息的三维实时显示为需求,首先根据模块化设计思想,在OSG框架下分析了战场态势的仿真流程,然后详细阐述了实体显示、轨迹显示、标注信息显示的实现方法,最后对所设计的模块进行集成,实现了一个战场态势仿真系统。通过仿真结果表明,本系统的可视化效果好、实时性高、沉浸感强,在未来的信息化战争环境下有着重要的应用价值。