雷达系统仿真中的视景仿真技术研究

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视景仿真技术是一种新兴的、极有应用前景的计算机应用交叉技术,凭借其在经济性、可靠性、有效性、安全性等方面的优势在航空航天、军事、建筑、娱乐等各个领域都发挥着重要的作用。把视景仿真技术引入雷达系统仿真,利用其给用户带来的带入感,沉浸感(Immersion)、交互性(Interaction)等优势来使得仿真环境变得身临其境,可以让仿真用户参与整个雷达系统仿真过程,提供了一个“人在回路的”仿真环境,为雷达系统性能评估提供了工具和手段。  本文利用Creator创建了雷达系统仿真所需模型,给出飞行目标的运动方程,在基于HLA的框架下利用Vega驱动技术把模型数据库加载并绘制,完成了做为联邦仿真成员对雷达系统演示的工作。其论文的主要工作如下:  (1)对三维建模的纹理映射技术、实例技术以及公告牌技术等关键技术进行了研究,利用这些技术提高了模型的逼真度,改善了视景仿真的可视化效果,提高了建模效率。建立了雷达系统仿所需模型,包括飞机、坦克、雷达、导弹等。总结了基本的建模规范。  (2)深入研究了基于Vega的视景仿真驱动技术,由于LynX图形界面不能开发复杂的交互以及仿真需求,从而研究了利用其 API编程相关技术来满足上述需求,并给出了相应的应用程序开发流程。研究了Vega中的粒子系统技术来满足视景仿真中特殊效果,研究了如何利用LynX和其API来达到特殊效果。  (3)研究了飞行目标的运动轨迹的数学模型,结合实际的雷达联邦系统仿真提出了简化的运动方程,根据运动方程编程实现了飞行目标在场景中飞行模拟,提高了雷达系统仿真的沉浸感。  (4)完成了针对某型火控雷达系统的视景仿真联邦成员的设计,在基于HLA的框架下,给出了系统间的通信流程和程序流程,描述了系统的运行环境,最后出了视景仿真效果。
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