● 摘要
精确制导武器攻击日益成为信息化战场重要的作战手段，巡航导弹则是目前使用最广泛的精确制导武器。半实物仿真是当今世界高技术武器系统研究的重要方法。研究巡航导弹精确制导的半实物仿真技术，对国家的航空航天与兵器工业具有深刻的实际意义。以亚声速巡航导弹为仿真对象，设计半实物仿真系统结构。系统主要由导弹模型节点，图像处理节点，导引头硬件模型节点以及目标景象生成节点构成，通过导引头控制回路以及导弹飞行回路两个仿真回路的协同工作实现仿真运行。本文对亚声速巡航导弹的飞行动力学，导航，制导与控制系统的构成、原理与建模方法进行研究，并在此基础上建立导弹适用于不同目标环境与建模要求的数学仿真模型，实现中制导段与末制导段飞行的实时仿真。成像制导是巡航导弹广泛应用的精确制导技术。本文在理论研究基础上，建立成像制导系统的半实物仿真模型，讨论相关的图像采集、处理，自动目标识别与跟踪方法，并实现对导弹的电视制导与自动目标识别两种成像制导机制的实时仿真。实时仿真技术与分布节点通信技术是半实物仿真的两大重要使能技术。本文通过对各节点仿真运行特性分析，讨论仿真节点的实时性强化方法，并对各节点间的数据通信网络的实现方法进行分析。文章最后通过两组具体的成像制导半实物仿真实验，验证半实物仿真系统各模型与通信网络的实现效果。