針對(duì)機(jī)載IRST系統(tǒng)具有大視場(chǎng)、高空間分辨率、高掃描速度的3項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一種單元化結(jié)構(gòu)的新型IRST仿真測(cè)試平臺(tái),解決了傳統(tǒng)仿真系統(tǒng)無(wú)法同時(shí)滿足該3項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求的難題。仿真測(cè)試平臺(tái)由仿真中心、激勵(lì)器、仿真器和顯控終端共4個(gè)單元構(gòu)成,具有5種工作方式。激勵(lì)器采用基于時(shí)間序列的面陣場(chǎng)景發(fā)生方法,將大視場(chǎng)、高分辨率的仿真場(chǎng)景分割成序列化小視場(chǎng)、標(biāo)準(zhǔn)分辨率的面陣場(chǎng)景;采用光纖網(wǎng)絡(luò)將面陣場(chǎng)景的視頻信號(hào)和時(shí)序信息同時(shí)發(fā)送到仿真器,仿真器根據(jù)工作方式采用不同的處理方法對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行處理。測(cè)試結(jié)果表明,仿真測(cè)試平臺(tái)能夠仿真真實(shí)機(jī)載IRST系統(tǒng)的綜合性能、工作方式和接口方式,現(xiàn)已經(jīng)應(yīng)用于航電任務(wù)軟件的聯(lián)試和航電系統(tǒng)的性能測(cè)試。 

【文章來(lái)源】：電光與控制. 2019,26(08)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

ＲST仿真測(cè)試平臺(tái)結(jié)構(gòu)圖Fig．1TheconfigurationdiagramoftheIＲST

匣??IＲST系統(tǒng)工作狀態(tài)下觀瞄特征的動(dòng)態(tài)仿真場(chǎng)景。激勵(lì)器響應(yīng)仿真器的視場(chǎng)光軸控制信息和工作方式設(shè)置控制信息，采用基于時(shí)間序列的面陣場(chǎng)景發(fā)生方法，產(chǎn)生空對(duì)空特征的視頻信號(hào)，即紅外目標(biāo)、天空背景、干擾源等動(dòng)態(tài)仿真場(chǎng)景視頻;同時(shí)，激勵(lì)器將仿真場(chǎng)景轉(zhuǎn)換成序列化視頻信號(hào)，并將視頻信號(hào)和當(dāng)前幀時(shí)序信息通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給仿真器。3．2．1激勵(lì)器硬件設(shè)計(jì)激勵(lì)器硬件由高性能圖形工作站組成，內(nèi)部配置高性能圖像發(fā)生卡、網(wǎng)絡(luò)通訊卡、光纖網(wǎng)絡(luò)通訊卡和串口通訊卡。激勵(lì)器硬件組成如圖2所示。圖2激勵(lì)器硬件組成Fig．2Thehardwarestructureoftheactuator3．2．2激勵(lì)器軟件設(shè)計(jì)激勵(lì)器軟件按照功能可劃分為圖像發(fā)生、視頻輸出、網(wǎng)絡(luò)通訊、串口通訊4大模塊。軟件設(shè)計(jì)采用VC++開發(fā)環(huán)境進(jìn)行集成開發(fā)，各模塊功能由對(duì)應(yīng)功能軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。圖像發(fā)生模塊采用Vega仿真平臺(tái)開發(fā)，可實(shí)現(xiàn)高逼真度的紅外特征圖像生成［11］�；跁r(shí)間序列的面陣場(chǎng)景發(fā)生是激勵(lì)器軟件設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。通過(guò)激勵(lì)器軟件生成的基于時(shí)間序列的面陣場(chǎng)景發(fā)生窗口布局如圖3所示�；跁r(shí)間序列的面陣場(chǎng)景發(fā)生窗口采用2×9的面陣場(chǎng)景發(fā)生方式，在大區(qū)探測(cè)和大區(qū)搜跟工作方式下，模擬產(chǎn)生60°×10°視場(chǎng)的對(duì)空點(diǎn)目標(biāo)特征仿真場(chǎng)景，每個(gè)窗口視場(chǎng)大小為6．7°×5°，每個(gè)窗口視點(diǎn)位置相同，朝向彼此相鄰，無(wú)縫且無(wú)重合地完全覆蓋60°×10°視場(chǎng);在小區(qū)探測(cè)和小區(qū)搜跟工作方式下，模擬產(chǎn)生15°×5°視場(chǎng)的對(duì)空點(diǎn)目標(biāo)特征仿真場(chǎng)景，每個(gè)窗口視場(chǎng)大小為1．7°×2．5°，每個(gè)窗口視點(diǎn)位置相同，朝向彼此相鄰，無(wú)縫且無(wú)重合地完全覆蓋15°×5°視場(chǎng)。

圖4仿真器硬件構(gòu)型Fig．4Thehardwarestructureoftheemulator3．3．2仿真器軟件信息流仿真器軟件基于VxWorks嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)開發(fā)，軟件設(shè)計(jì)信息流如圖5所示。圖5仿真器軟件設(shè)計(jì)信息流Fig．5Theinformationflowoftheemulatorsoftware流程描述如下。1)仿真器接收激勵(lì)器發(fā)送的仿真場(chǎng)景視頻信號(hào)和當(dāng)前幀的時(shí)序信息。2)在大區(qū)探測(cè)、小區(qū)探測(cè)、大區(qū)搜跟、小區(qū)搜跟工作方式下，保持18幅幀圖像信息的緩存空間，采用“進(jìn)一退一”的方式對(duì)相鄰的18幅幀圖像信息按照時(shí)間進(jìn)行排序，即每接收一幀視頻信號(hào)，就將已經(jīng)排序完成的幀視頻信號(hào)退出緩存空間。3)在大區(qū)探測(cè)、小區(qū)探測(cè)工作方式下，對(duì)排序后的圖像進(jìn)行多目標(biāo)探測(cè)。目標(biāo)探測(cè)信息首先得到多目標(biāo)相對(duì)圖像中心的像素偏移量，根據(jù)光軸控制信息和工作方式設(shè)置信息，計(jì)算得到各探測(cè)目標(biāo)的方位、俯仰信息，通過(guò)1553B總線上報(bào)至顯控終端。同時(shí)，根據(jù)幀時(shí)序信息，將處理后的18幅幀圖像拼接還原成全視場(chǎng)場(chǎng)景圖像，進(jìn)行壓縮后以DVI視頻方式發(fā)送至顯控終端的圖像顯示器。4)在大區(qū)搜跟、小區(qū)搜跟工作方式下，對(duì)排序后的圖像進(jìn)行多目標(biāo)探測(cè)和建航。目標(biāo)探測(cè)信息首先得到多目標(biāo)相對(duì)圖像中心的像素偏移量，根據(jù)光軸控制信息和工作方式設(shè)置信息，計(jì)算得到各探測(cè)目標(biāo)的方位、俯仰信息，并通過(guò)多目標(biāo)建航算法，建立多目標(biāo)航跡信息，通過(guò)1553B總線上報(bào)至顯控終端。同時(shí)，根據(jù)幀時(shí)序信息，將處理后的18幅面陣視頻拼接還原成全視場(chǎng)場(chǎng)景圖像，進(jìn)行壓縮后以DVI視頻方式發(fā)送至顯控終端的圖像顯示器。5)在單目標(biāo)跟蹤工作方式下，對(duì)當(dāng)前幀圖像進(jìn)行多目標(biāo)檢測(cè)。目標(biāo)探測(cè)?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2976976