● 摘要
无人机飞行仿真是新型无人机研制、改型中极为重要的一个验证环节。以前我国的无人机主要以小型为主,其飞行仿真系统相对较小,仿真过程中涉及的信息量也较少,对仿真数据的管理普遍采用程序变量和数据文件的方式,随着这几年我国无人机的发展,仿真系统也越来越复杂,在仿真过程中传递的数据量越来越大,数据结构越来越复杂,以数据文件的方式来管理数据已经难以满足仿真的要求,因而专门对仿真中数据进行管理的仿真数据库应运而生。仿真数据库系统承担着对仿真数据的记录保存、管理和对仿真结果进行分析、处理的功能,是支撑仿真试验的重要基础。本文在当前通用数据库技术的基础上,以某型无人机的半实物仿真和全数字仿真系统为背景,从数据库的设计、数据库管理子系统的设计到数据库系统与仿真应用程序的接口设计的整个过程所涉及的理论方法和技术原理进行研究,为无人机仿真系统设计一套适用于多种机型的数据库系统。本文首先对仿真数据库系统进行需求分析,给出整个系统的总体设计框架,然后进行仿真数据库子系统、仿真数据库管理子系统的设计,接着针对仿真不同阶段仿真系统对所传递数据的实时性及准确性的需求不同,确定在不同仿真阶段采用不同的传输协议进行数据的传送并进行应用层通信协议的设计,最后对仿真数据的结构进行了研究分析,在仿真系统和仿真数据库之间定义统一的数据接口。在系统的实现上主要利用了关系数据库引擎管理仿真数据,利用ADO接口实现对数据库的快速查询功能。同时借助MATLAB引擎提供的对MATLAB绘图功能的强有力支持,为仿真用户分析仿真结果提供了较好的曲线查询功能。本课题较好的完成了对仿真过程中不同仿真数据的管理、查询、存储功能并为用户提供了方便的分析仿真结果的手段,既可应用于对不同型号无人机的仿真试验的数据的管理,也可推广于不同仿真模式下的仿真试验中对于仿真数据的管理,为型号仿真提供强有力支持。