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基于MATRIXx 和RTX 的导弹系统半实物仿真平台
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基于MATRIXx 和RTX 的导弹系统半实物仿真平台

  摘 要:基于MATRIXx 和RTX 软件系统建立导弹系统半实物仿真平台。首先分析MATRIXx 的建模、代码自动生成特性和RTX 实现实时性及对硬件的支持特性,在此基础上描述了基于MATRIXx 和RTX 联合创建导弹系统半实物仿真计算机平台的方法。该平台应用于多个型号的半实物仿真试验中,试验结果表明实时仿真结果与数学仿真结果基本一致,仿真系统实时性符合要求。

  关键词:MATRIXx;RTX;导弹系统;半实物仿真平台

  引 言1

  半实物仿真试验又称为硬件在回路的仿真试验,是导弹等武器研制中的一个重要环节,是制导控制系统的研制、验证提供切实可行的验证手段。随着电子信息、光电学、无线电学等领域的迅猛发展,作为武器验证手段的半实物仿真也越来越受到重视。导弹制导回路的半实物仿真系统由两部分组成:硬件系统和软件系统。硬件系统包括仿真计算机系统、三轴飞行转台、目标模拟器、负载力矩模拟器等。软件系统包括仿真平台操作系统、软件编译系统、仿真计算软件系统、各类设备控制软件系统等。

  在半实物仿真试验中,对于计算控制软件系统运行的基本要求就是实时性。这里的实时性是指在每一计算帧周期内保证完成模型计算、设备控制、数据存储等一系列操作,即所谓的“帧帧实时”要求。早期的半实物仿真试验中,采用单任务的MS-DOS 环境下应用Borland C++(或MSC)编程环境完成模型的建立、运行工作。在这种环境下建模周期长、硬件扩展性差、内存限制等问题,很大程度上限制了半实物仿真的发展进程。但是随着导弹模型的复杂程度越来越高,原来的环境已经不能满足模型要求,而在多任务环境下的Windows 进行软件运行又不能满足实时性要求。

  本文就仿真计算控制的软件平台系统提出解决方案,应用MATRIXx 软件系统进行系统建模,进行数学仿真。然后将MATRIXx 软件系统生成的C 代码加载到实时仿真平台系统RTX 中进行半实物仿真试验。

  1、MATRIXx 建模研究

  ……

  4、该平台在某导弹半实物仿真中应用

  应用该平台针对某型号导弹系统进行了半实物仿真试验,该试验中参试的弹上设备包括弹上信息处理器、导引头,相关的仿真设备包括仿真计算机、仿真控制台、地面发控/遥测模拟器、三轴飞行转台、目标模拟器等。仿真设备之间的数据通讯采用VMIC 光纤通讯方式[5]。该仿真系统的连接框图见图6。

 

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