国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

404 Not Found


nginx
404 Not Found

404 Not Found


nginx
404 Not Found

404 Not Found


nginx
404 Not Found

404 Not Found


nginx
404 Not Found

404 Not Found


nginx
404 Not Found

404 Not Found


nginx

基于雷達(dá)實時化的模擬訓(xùn)練評估平臺研究與實踐

2023-01-20 14:49:56毛應(yīng)龍
計算機應(yīng)用文摘·觸控 2022年22期
關(guān)鍵詞:模擬訓(xùn)練

關(guān)鍵詞:模擬訓(xùn)練;雷達(dá)裝備;實時化;訓(xùn)練評估;訓(xùn)練場景

中圖法分類號:TN957 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

1研究背景及主要內(nèi)容

本文研究的是用戶的靶場測控設(shè)備,包括連續(xù)波測速雷達(dá)、單雷達(dá)、遙測設(shè)備等。在執(zhí)行任務(wù)的過程中,目標(biāo)信息復(fù)雜,尤其在發(fā)射初期,目標(biāo)姿態(tài)、機動性變化多,對設(shè)備人員的操作能力有較高要求。

為了全面提升測控設(shè)備崗位人員對設(shè)備的操作、跟蹤捕獲能力,對崗位操作人員多次進(jìn)行了低成本、可反復(fù)、可量化操作效果的實時化訓(xùn)練,其中針對性地解決如下問題:(1)提供一個實時化訓(xùn)練評估的場景,解決設(shè)備跟蹤、設(shè)備缺乏檢測環(huán)境的問題;(2)針對多種設(shè)備,解決設(shè)備陌生地域參試野外無依托標(biāo)校問題;(3)解決崗位人員訓(xùn)練效果無法量化評價問題;(4)解決崗位人員訓(xùn)練無法閉環(huán)控制的問題;(5)將人員跟蹤訓(xùn)練從理論學(xué)習(xí)為主轉(zhuǎn)移到理論實裝為主的模式上;(6)將人員考核方式從理論學(xué)習(xí)為主轉(zhuǎn)移到理論實操并重上;(7)針對任務(wù)不可復(fù)制的特點,通過程控或人工操作無人機,提高訓(xùn)練的針對性及有效性;(8)針對傳統(tǒng)訓(xùn)練方法、訓(xùn)練效果難以定量評價的劣勢,通過實時和事后處理軟件對各跟蹤結(jié)果進(jìn)行處理,給出量化評價,明確薄弱環(huán)節(jié)和改進(jìn)措施。

2研究目標(biāo)

研制一套基于雷達(dá)動態(tài)目標(biāo)跟蹤控制和操作訓(xùn)練考核分析評估系統(tǒng),主要包含無人機、測控設(shè)備載荷、訓(xùn)練評估系統(tǒng)、測控設(shè)備仿真訓(xùn)練系統(tǒng)等要素,組成測控設(shè)備訓(xùn)練系統(tǒng)以及全真模擬測控設(shè)備跟蹤飛行器的訓(xùn)練環(huán)境和場景。

2.1創(chuàng)建貼近的雷達(dá)跟蹤環(huán)境場景

利用無人機平臺搭載測控和遙測設(shè)備有效載荷,模擬火箭目標(biāo)飛行:通過控制無人機飛行路徑和載荷控制參數(shù),實現(xiàn)測控設(shè)備跟蹤環(huán)境信號的模擬;設(shè)備跟蹤動態(tài)無人機載荷,實現(xiàn)設(shè)備動態(tài)目標(biāo)跟蹤訓(xùn)練。

2.2創(chuàng)建科學(xué)有效的訓(xùn)練評估體系

利用無人機實現(xiàn)飛行目標(biāo)及飛行特征的模擬,實現(xiàn)單臺設(shè)備跟蹤捕獲訓(xùn)練和多臺多種類設(shè)備的聯(lián)演聯(lián)訓(xùn)。

2.3建立考核評估分系統(tǒng)

建立科學(xué)的考核評估標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)操作人員模擬訓(xùn)練的精確量化評估,針對訓(xùn)練的薄弱環(huán)節(jié)提出改進(jìn)意見。

2.4建立具備野外無依托設(shè)備角度標(biāo)校參試

能力

利用無人機的準(zhǔn)懸停和機載GNSS終端RTK精確定位技術(shù),模擬設(shè)備防衛(wèi)標(biāo)校,實現(xiàn)機動設(shè)備角度快速無塔標(biāo)校。

2.5建立協(xié)同訓(xùn)練模式

基于站內(nèi)聯(lián)試流程,將訓(xùn)練內(nèi)容融入模擬數(shù)據(jù)檢查聯(lián)試流程;在保持現(xiàn)有崗位基礎(chǔ)上,增設(shè)無人機操作手崗位,同時設(shè)置考核評估組,對系統(tǒng)考核結(jié)果進(jìn)行分析判定,形成各個崗位的訓(xùn)練考核報告,使訓(xùn)練準(zhǔn)備、訓(xùn)練實施、訓(xùn)練考核形成閉環(huán)。

3研究方法

系統(tǒng)遵循“適用、可靠、先進(jìn)、經(jīng)濟”的原則。(1)采用先進(jìn)和可靠的技術(shù),以確保設(shè)備的穩(wěn)定性與可靠性;(2)確保與現(xiàn)有參試系統(tǒng)有良好的兼容性和系統(tǒng)工作可靠性;(3)計算機設(shè)備采用國產(chǎn)化產(chǎn)品,軟件采用自主可控系統(tǒng),減少信息安全風(fēng)險,并與后續(xù)中心信息系統(tǒng)相兼容:軟件設(shè)計開發(fā)嚴(yán)格遵守CMMI軟件研制能力成熟度模型,滿足安全保密要求;(4)設(shè)備軟硬件設(shè)計要貫徹“通用化,系列化,模塊化”設(shè)計思想,以達(dá)到結(jié)構(gòu)緊湊,使用維護(hù)方便的要求。

3.1無人機分系統(tǒng)

3.1.1旋翼式無人機功能性要求

多旋翼無人飛行器是一種以多個旋翼為動力裝置,能夠垂直起降的飛行器。多旋翼無人飛行器通常裝有三個及以上旋翼,利用空氣動力克服自身重量的影響,可自主或遙控飛行,能攜帶各種任務(wù)設(shè)備,并可多次回收使用。

多旋翼是通過改變不同旋翼之間的相對轉(zhuǎn)速,以及單軸推進(jìn)力的大小,從而控制飛行器的運動軌跡。對場地的要求簡單。

多旋翼無人飛行器具有固定翼無人飛行器難以比擬的優(yōu)點——能夠適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境:具備垂直起降能力,并能自主起飛和著陸,對起降場地條件的要求極低;高度智能化,使飛機操縱變得極為簡單,甚至不需要經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)就可以操控消費類多旋翼無人飛行器;飛行動作靈活,能以懸停、前飛、側(cè)飛、倒飛等各種姿態(tài)飛行;制作容易、成本低廉,模塊化結(jié)構(gòu)使非專業(yè)人員也能動手制作飛機;攜帶方便,機動性、隱蔽性強。這些優(yōu)點決定了多旋翼無人飛行器比固定翼無人飛行器具有更廣闊的應(yīng)用前景,它不僅可以在室外飛行,也適合在狹小的室內(nèi)空間中使用,特別是在人員難以接近或到達(dá)的工作環(huán)境中,也可以進(jìn)行廣泛應(yīng)用,而固定翼無人飛行器卻無法滿足這樣的需求。

3.1.2技術(shù)參數(shù)

(1)具有一鍵起飛、一鍵降落、一鍵返航、空中定點、超視距航線飛行等功能;(2)控制方式多樣,包括手動控制和自主飛行,支持航線自主飛行、一鍵返航等飛行方式,降低對飛機操作控制人員的要求;(3)具有任務(wù)航線規(guī)劃、返航航線規(guī)劃、差分定位等功能;(4)具備機載數(shù)據(jù)記錄功能;(5)具備自檢保護(hù)、電量告警、失聯(lián)保護(hù)等安全功能;(6)無人機和地面控制端通過無線數(shù)據(jù)鏈路通信,任務(wù)載荷與無人機地面控制子系統(tǒng)采用無線通信,用于任務(wù)數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)和命令的交互;(7)每架無人機配備飛控便攜式終端,具備野外機動參試能力。

3.2載荷分系統(tǒng)

載荷分系統(tǒng)主要實現(xiàn)與地面單雷達(dá)、遙測雷達(dá)和連續(xù)波雷達(dá)進(jìn)行信號交互。雷達(dá)和遙測設(shè)備裝載在無人機上,通過載荷控制設(shè)備實時化訓(xùn)練信號模擬。分系統(tǒng)主要功能包括接收、應(yīng)答及轉(zhuǎn)發(fā)連續(xù)波雷達(dá)的發(fā)射信號,并配合其完成自跟蹤調(diào)整等性能檢測功能;接收及延時轉(zhuǎn)發(fā)雷達(dá)的發(fā)射信號,并配合其完成幅相一致性等性能檢測功能。

3.3訓(xùn)練考核分系統(tǒng)

3.3.1主要功能

訓(xùn)練評估分系統(tǒng)能實現(xiàn)考核任務(wù)的參數(shù)配置、數(shù)據(jù)收發(fā)、任務(wù)調(diào)度、考核評分。具體功能有基礎(chǔ)配置項,如站點維護(hù)、設(shè)備維護(hù)、組播服務(wù)配置、無人機參數(shù)配置;考核任務(wù)配置項,如模擬器考核參數(shù)配置、無人機考評參數(shù)配置、訓(xùn)練仿真考核參數(shù)配置、設(shè)備數(shù)據(jù)的接收、解碼,發(fā)送、無人機數(shù)據(jù)的接收、轉(zhuǎn)碼,發(fā)送、載荷數(shù)據(jù)的接收、轉(zhuǎn)碼,發(fā)送、仿真操作臺數(shù)據(jù)接收,轉(zhuǎn)發(fā)、模擬波形數(shù)據(jù)接收和轉(zhuǎn)發(fā);任務(wù)考核統(tǒng)計功能,根據(jù)考核記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行評分,并生成統(tǒng)計結(jié)果報告。

訓(xùn)練評估模塊主要包括訓(xùn)練評估服務(wù)器、訓(xùn)練評估客戶端(BS客戶端、Qt客戶端)、無人機模塊、載荷模塊等部分,具體組成如圖1所示。

訓(xùn)練評估客戶端分為BS客戶端和Qt客戶端兩部分。其中,BS客戶端為異步工作模式,主要完成訓(xùn)練科目配置、站點信息維護(hù)等操作。Qt客戶端用來控制任務(wù)開始及任務(wù)過程中各種實時參變量的顯示。

訓(xùn)練評估服務(wù)器主要完成數(shù)據(jù)接收、解析、存儲、算法等相關(guān)工作,包括PDXP數(shù)據(jù)包解析、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、訓(xùn)練腳本生成、訓(xùn)練分?jǐn)?shù)評估等。同時,訓(xùn)練評估服務(wù)器負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫搭建,實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時存儲。

無人機模塊主要實現(xiàn)掛載載荷飛行,在訓(xùn)練過程中實現(xiàn)方位角(Azimuth Angle)和俯仰角(Elevation Angle)模擬。

載荷部分包括單應(yīng)答機、連續(xù)波應(yīng)答機、遙測應(yīng)答機、龍伯球和角反射體。其中,單應(yīng)答機、連續(xù)波應(yīng)答機、遙測應(yīng)答機集成在一起,實現(xiàn)統(tǒng)一掛載飛行。

3.3.2訓(xùn)練考核分系統(tǒng)組成

訓(xùn)練考核分系統(tǒng)硬件組成主要如下。

(1)數(shù)據(jù)服務(wù)器中心:負(fù)責(zé)對地面測控設(shè)備的各種訓(xùn)練考核的過程數(shù)據(jù)和結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行保存,其中主要以數(shù)據(jù)庫或者數(shù)據(jù)文件方式進(jìn)行保存,為訓(xùn)練考核人員的評估提供數(shù)據(jù)支撐。

(2)訓(xùn)練考核業(yè)務(wù)評估數(shù)據(jù)終端。

(3)任務(wù)規(guī)劃員:依據(jù)綜合訓(xùn)練考核要求,規(guī)劃考核內(nèi)容,下發(fā)考核科目和考核標(biāo)準(zhǔn),完成對訓(xùn)練考核的任務(wù)規(guī)劃。

(4)調(diào)度指揮員:依據(jù)任務(wù)規(guī)劃員給定的規(guī)劃內(nèi)容,對總體人員的協(xié)調(diào)調(diào)度進(jìn)行考核訓(xùn)練,包括各個分系統(tǒng)工作人員的安排、操作要求和操作流程,完成整個考核訓(xùn)練系統(tǒng)的準(zhǔn)備、實施和事后環(huán)節(jié)。

(5)考核操作員:依據(jù)考核調(diào)度員給定的考核科目和考核標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行現(xiàn)場實時訓(xùn)練操作考核,并實時記錄訓(xùn)練考核數(shù)據(jù)。

(6)保持各參訓(xùn)設(shè)備使用要求不變。

(7)在無人機地面站新增無人機操控席位,主要職責(zé)為檢查、監(jiān)視無人機狀態(tài),操控?zé)o人機飛行,在緊急情況下進(jìn)行人工干預(yù),確保無人機飛行安全。

(8)訓(xùn)練中心新增訓(xùn)練監(jiān)控席位,主要職責(zé)為監(jiān)視無人機飛行狀態(tài),判斷特情并協(xié)助無人機操控員進(jìn)行處理、監(jiān)視任務(wù)載荷狀態(tài),根據(jù)訓(xùn)練任務(wù)要求,確定載荷使用規(guī)則、鏈路狀態(tài)和設(shè)備管理等。

(9)在各訓(xùn)練設(shè)備上的操作席位新增訓(xùn)練職責(zé),接收裝載訓(xùn)練模擬數(shù)據(jù),訓(xùn)練準(zhǔn)備應(yīng)答,訓(xùn)練時實時操作設(shè)備,完成異??颇肯吕走_(dá)跟蹤操作,將相關(guān)數(shù)據(jù)實時傳送至訓(xùn)練中心,訓(xùn)練完畢后查看訓(xùn)練結(jié)果和建議。

(10)利用訓(xùn)練中心自動化指揮控制功能,或原有的訓(xùn)練指揮調(diào)度席位,主要職責(zé)為訓(xùn)練調(diào)度指揮,訓(xùn)練異常處置指揮、訓(xùn)練情況收集及訓(xùn)練視頻監(jiān)視。

3.3.3分模塊功能

(1)訓(xùn)練規(guī)劃模塊

主要完成以下幾個訓(xùn)練考核內(nèi)容:無人機航跡規(guī)劃;訓(xùn)練數(shù)據(jù)、訓(xùn)練科目規(guī)劃,一次訓(xùn)練包含正常飛行數(shù)據(jù)和不少于5個訓(xùn)練異??颇?,訓(xùn)練規(guī)劃依據(jù)訓(xùn)練零時進(jìn)行規(guī)劃:科目評估標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃,評估標(biāo)準(zhǔn)包含正常科目評估標(biāo)準(zhǔn)和異??颇吭u估標(biāo)準(zhǔn):參訓(xùn)設(shè)備選擇、訓(xùn)練科目選擇,異??颇窟x擇等。

(2)訓(xùn)練調(diào)度指揮模塊

建設(shè)自動化訓(xùn)練指揮系統(tǒng),發(fā)布訓(xùn)練開始和訓(xùn)練結(jié)束指令,訓(xùn)練開始時系統(tǒng)發(fā)出訓(xùn)練零時:訓(xùn)練設(shè)備接收到訓(xùn)練指令后進(jìn)行響應(yīng);具備訓(xùn)練復(fù)演功能;無人機飛行異常情況下應(yīng)急指揮。

(3)信息處理模塊

坐標(biāo)轉(zhuǎn)換;數(shù)據(jù)量綱復(fù)原,記錄和網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā);訓(xùn)練數(shù)據(jù)插值與擬合;數(shù)據(jù)量偏差、隨機差計算;各雷達(dá)異常科目模型設(shè)置:向訓(xùn)練設(shè)備實時轉(zhuǎn)發(fā)無人機位置信息并作為設(shè)備引接信息源。

(4)考核過程顯示模塊

顯示絕對時間、訓(xùn)練開始時間及相對時間;顯示無人機飛行信息、實時圖像及鏈路信息等;顯示測控載荷狀態(tài)信息;顯示訓(xùn)練規(guī)劃設(shè)計信息;顯示參訓(xùn)數(shù)據(jù)鏈路通斷、設(shè)備測量和狀態(tài)信息;顯示訓(xùn)練結(jié)果信息,能夠查看歷史訓(xùn)練信息。

3.4評估分系統(tǒng)

考核人員完成訓(xùn)練考核后,利用訓(xùn)練的考核數(shù)據(jù),對某個考核人員或者一批次的考核訓(xùn)練進(jìn)行考核綜合評估。

(1)考核科目的設(shè)定,考核業(yè)務(wù)安排,考核數(shù)據(jù)存儲;(2)利用各測控站測量軌跡與理論軌跡比對,計算跟蹤誤差、超差段落等指標(biāo),設(shè)計評價模型并對設(shè)備跟蹤情況進(jìn)行評價;(3)實時接收、處理各設(shè)備跟蹤數(shù)據(jù),計算中心數(shù)據(jù)引導(dǎo)信息并發(fā)送給各設(shè)備;(4)通過各測站軌跡數(shù)據(jù)與理論軌跡數(shù)據(jù)的對比,計算跟蹤誤差,超差段落等指標(biāo),設(shè)計評價模型并對設(shè)備跟蹤情況進(jìn)行評價;(5)評估方法和評估標(biāo)準(zhǔn)編輯、擴展;(6)評估報告生成;(7)評估報告瀏覽及推送,

4創(chuàng)新點

創(chuàng)新點1:用無人機模擬火箭目標(biāo)飛行方法

(1)載荷采用量綱換算方法實時進(jìn)行換算。

(2)通過無人機加密信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

(3)無人機和載荷與系統(tǒng)同步開始訓(xùn)練任務(wù)。

(4)采用多通道設(shè)計,實現(xiàn)信息傳輸?shù)耐ǖ缽?fù)用。

(5)載荷采用軟件無線電架構(gòu),實現(xiàn)多個模塊的復(fù)用和小型化設(shè)計。

(6)采用寬帶射頻設(shè)計,實現(xiàn)芯片復(fù)用。

(7)為方便后期更換維修,系統(tǒng)每個模塊采用獨立結(jié)構(gòu)件設(shè)計。

(8)采用多通道設(shè)計。創(chuàng)新點2:訓(xùn)練評估快速自動化處理方法

(1)綜合使用QT,Java,Python,C,Android語言,在國產(chǎn)化平臺上進(jìn)行開發(fā)和應(yīng)用。

(2)高性能數(shù)據(jù)接收處理,實現(xiàn)信息跨平臺接收,在國產(chǎn)化平臺進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。

(3)所有參數(shù)和算法均可以自定義配置、動態(tài)加載和導(dǎo)入導(dǎo)出。

(4)采用Redis數(shù)據(jù)庫和MySQL等跨平臺開源數(shù)據(jù)庫。

創(chuàng)新點3:軟件評估系統(tǒng)架構(gòu)

(1)使用Redis數(shù)據(jù)庫確保實時性傳輸。

(2)采用跨平臺數(shù)據(jù)實時轉(zhuǎn)發(fā)多線程中間件。

(3) QT,Python,Java,C,C++,Android多開發(fā)語言融合。

5預(yù)期成果的影響

本平臺主要有以下效益。

(1)實時化訓(xùn)練評估系統(tǒng)可以大大提高軍隊水平、部門訓(xùn)練和評估能力,改變以前單一無人機信標(biāo)作用的產(chǎn)品,產(chǎn)生顯著社會效益。量數(shù)據(jù),為各類雷達(dá)設(shè)備訓(xùn)練考核方案制定和評估方法的研究提供基礎(chǔ),可以產(chǎn)生顯著的科學(xué)價值。

(3)實時化訓(xùn)練評估系統(tǒng)將有望轉(zhuǎn)化為一種成熟的軍隊雷達(dá)模擬訓(xùn)練仿真的產(chǎn)品,可產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益。

實時化訓(xùn)練評估系統(tǒng)具備以下功能。

(1)建設(shè)無人機訓(xùn)練平臺,利用無人機搭載測控設(shè)備小型化載荷,模擬火箭目標(biāo)飛行,實現(xiàn)測控設(shè)備實時化訓(xùn)練數(shù)據(jù)模擬。

(2)研制多種雷達(dá)和遙測設(shè)備,并裝載在無人機上,通過載荷控制實現(xiàn)測控設(shè)備訓(xùn)練信號模擬。

(3)研制訓(xùn)練評估系統(tǒng),實現(xiàn)訓(xùn)練規(guī)劃、訓(xùn)練指揮、信息處理、考核評估和綜合顯示功能。

(4)具備在野外無依托環(huán)境下完成設(shè)備角度標(biāo)校和自動各種調(diào)整等功能。

(5)系統(tǒng)設(shè)計秉持“通用化、系列化、模塊化”的思想,以達(dá)到結(jié)構(gòu)緊湊以及使用、維護(hù)方便的要求和原則。

作者簡介:

毛應(yīng)龍(1983—),碩士,研究方向:軍工模擬仿真和大

猜你喜歡
模擬訓(xùn)練
基于翻轉(zhuǎn)課堂的模擬訓(xùn)練和臨床實踐對提高骨科住院醫(yī)師急診手術(shù)能力的影響
阿波羅飛船登月前的模擬訓(xùn)練
軍事文摘(2022年16期)2022-08-24 01:53:14
模擬訓(xùn)練裝備故障注入系統(tǒng)研究
面向戰(zhàn)役模擬訓(xùn)練的氣象水文環(huán)境想定生成研究
模擬訓(xùn)練(二)
作戰(zhàn)實驗與模擬訓(xùn)練的差異分析
模擬訓(xùn)練(十一)
模擬訓(xùn)練(十)
新高一入學(xué)模擬訓(xùn)練
醫(yī)學(xué)模擬訓(xùn)練模型的環(huán)境保護(hù)設(shè)計現(xiàn)狀及改進(jìn)初探
404 Not Found

404 Not Found


nginx
404 Not Found

404 Not Found


nginx
404 Not Found

404 Not Found


nginx
404 Not Found

404 Not Found


nginx
404 Not Found

404 Not Found


nginx
周至县| 焉耆| 邵东县| 婺源县| 伊宁市| 徐汇区| 洮南市| 潮州市| 富顺县| 临清市| 洱源县| 宜兴市| 都江堰市| 巴彦县| 商洛市| 福建省| 石阡县| 乌拉特中旗| 澄江县| 都安| 阿鲁科尔沁旗| 理塘县| 南涧| 阿坝县| 塔城市| 盐池县| 鲁甸县| 阳山县| 泰州市| 台东县| 曲靖市| 玉溪市| 抚顺市| 崇礼县| 曲松县| 乐东| 全南县| 琼结县| 湄潭县| 罗定市| 谷城县|