多级分布式实时火控网络开发环境研究

根据舰载火控系统的特点采用先进的计算机网络技术，模拟舰载火控系统产生敌、我航行参数、参数传递、火控计算、输出射击诸元和攻击图形监视等。给指控中心发送信息，接收指控中心发来的指令并按指令完成相应的功能。实现实时火控系统的仿真、设计方案选优和性能指标比较及作火控系统精度分析。     

模型驱动在舰载指控系统的应用研究

模型驱动架构(MDA)提出了一种利用模型进行软件开发的方法.首先提出模型驱动开发方法在舰载指控系统中的应用策略,说明了模型驱动架构的元模型建立过程,描述了利用元对象设施(MOF)扩展元模型的方法.然后以舰载指控系统中的表页显示软件为例说明了舰载指控系统业务软件元模型的建立过程.     

基于Petri网的舰载指控系统性能评价

舰载指控系统是广泛使用计算机技术的产物,分布式异步并行处理是它的突出特点。对它的分析和评价要解决的主要问题是系统结构的合理性和有效性。Petri网是描述和分析异步并发现象的一种有效的模型工具,本文以Petri网为工具,对舰载指控系统的结构性能、状态概率、任务的忙闲程度进行了定量和定性分析,从另一个角度对舰载指控系统性能进行了分析和评价,事实证明,这种方法是有效的。     

基于模型驱动架构的舰载指控系统仿真研究

基于模型驱动架构(MDA)及组件技术的理论和方法提出了一种新的舰载指控系统仿真开发框架,包括应用层、平台无关模型(PIM)层、平台相关模型(PSM)层、平台层、工具集及信息资源库。结合实例着重介绍了领域建模语言及仿真模型的构建方法。提出了一种基于元模型和状态机的舰载指控系统领域建模语言开发方法;按照组件化设计思想,将仿真模型实现为设计组件与运行组件;实现了模型组合集成、模型转换、模型代码生成的自动化。应用表明,基于该开发框架的舰载指控系统仿真,提升了仿真软件开发的抽象层次,提高了仿真软件的开发效率和可维护性。     

一种舰载指控系统情报处理性能仿真测试评估方法

介绍了一种在实验室环境下,通过模拟各类情报信息输入驱动舰载指控系统,完成系统情报处理性能仿真测试评估的方法。描述了评估系统的组成以及工作原理,重点介绍了传感器仿真模型和指控系统情报处理性能指标的评估模型。     

舰载指控系统实时性能评价

任何工程活动都离不开相应的性能评价，计算机系统也不例外。对计算机实时系统性能评价的好坏，直接影响到对计算机系统的选择、改进和设计等问题。本文用排队理论来研究舰载指控系统这样一个复杂的实时系统的实时性问题。在系统结构、组成、软硬件配置一定的情况下，通过计算系统对目标的处理时间和人机交互的反应时间，分折其处理信息的实时性和对外界请求的快速反应能力，从而分析哪些是影响系统实时性的关键因素。     

综合航电火控系统模拟系统设计

当前军机广泛的使用指令/响应型数据总线作为其多功能综合航空电子火控系统的数据传输和控制系统,应用实时数据库的数据管理方法,采用面向组件的方法,仿真1553B总线的总线控制器和各远程终端的运行,设计实现了这种类型的专用综合航电模拟系统,并满足了实时性的要求。     

战车火控半实物仿真运行任务与仿真控制设计

在介绍了战车火控半实物仿真与性能评估系统的基础上，详细叙述了火控系统运行剖面和仿真用例的组成和随机生成问题，并针对我国某典型指挥仪式火控系统的工作方式，合理的确定了仿真运行过程中仿真用例的切换条件，给出了系统总体仿真流程，使得火控系统可以在其各输入量的范围之内进行大样本扫描式仿真运行，为准确的性能评估奠定了基础．     

舰载雷达的抗毁性问题

本文讨论舰载雷达受到反辐射导弹攻击的抗毁性问题。文中首先论述了舰载雷达抗反辐射导弹的特点。在简要介绍了诱骗抗反辐射导弹的基本原理后，论证了为保护舰载雷达，设置诱骗源抗反辐射导弹可能遇到的问题及其解决办法。文中指出为增强舰载雷达的抗毁性，提高舰载雷达的低截获概率性是一条有效途径。为此，文中讨论了低截获概率雷达的有关问题。     

ARMAX模型在飞机火控系统精度试验中的应用

火控系统精度试验包括检验火控系统的静态精度和动态精度。动态精度试验是指在火控系统静态试验满足精度指标后 ,在目标和飞机处于相对运动的状态下 ,检查火控系统输出值相对标准值的误差。采用ARMAX模型进行火控系统动态精度的简易测试 ,动态建模后经过残差检验、零极点分析等 ,为精度试验分析提供了一种简单方法     

船舶运动控制硬件在环仿真系统的研究

目前众多学者致力于将当前先进的控制理论应用到船舶运动控制领域,但在实际船舶上验证这些先进的控制算法面临很多困难,为此,设计并实现一套船舶运动控制硬件在环仿真系统。该系统包括船舶运动DSP控制器,船舶运动仿真系统,控制与监测系统三部分,对相关硬件电路和软件设计进行了研究。系统测试结果表明该系统性能良好,为在实验室环境下进行船舶运动控制算法研究和船舶运动控制器开发提供了一个有效的测试平台。

Abstract：

Many scholars devote to applying current advanced control theories to the ship motion control.However,there are many difficulties in verifying the performance of the control theories.In the view of this contradiction,a hardware-in-loop simulation system for ship motion control was designed,which includes ship motion controller based on DSP,ship motion simulation system,and control-monitoring system.The relative design of hardware and software was discussed.The simulation results show that the proposed hardware-in-loop simulation system has satisfactory performance and it can provide an effective test platform for the study of the ship motion control theories and the development of the ship motion controller in the laboratory environment.     

船舶减摇鳍模糊控制器的系统化设计与仿真

建立了船舶减摇鳍控制系统数学模型,提出了一种模糊规则后件采用PID表达式的TS-PID模糊控制器模型,并推导出了输入采用正规模糊集、三角形全交迭隶属度函数时该模糊控制器的插值表达式,为实际应用提供了一种快速精确的控制算法。在此基础上,应用钝性定理研究获得了减摇鳍TS-PID模糊控制器闭环系统IO稳定的充分条件,并探讨了利用遗传算法进行优化设计的方法。最后通过计算机仿真,验证了减摇鳍TS-PID模糊控制器的优越性。     

三种船舶运动控制仿真系统

船舶运动控制系统有三种仿真模式：一是单机仿真即在一台计算机上同时运行船舶运动数学模型和控制器；二是双机仿真即一台计算机运行船舶运动数学模型，另一台为真实的船舶控制器，控制器通过数字通信接口控制另一台计算机上运行的船舶运动模型，也称为半物理仿真；三是物理仿真即建造一艘按某一水动力学相似准则而缩尺的模型船，在模型船上装上真实的船舶控制器，在水池或海上做船舶运动控制试验。本文介绍大连海事大学轮机工程学院研制的上述三种船舶运动控制仿真系统。     

基于最优控制的船舶航迹全局NPD控制算法

针对如何设计船舶航迹控制参数达到期望控制性能的问题,围绕给出的船舶航迹控制目标,首先求解了船舶航迹零平衡点局部最优控制的解析解,然后根据船舶航迹控制全局渐近稳定的条件和航迹非线性比例微分（nonlinear proportion derivative, NPD）控制的物理意义,设计了船舶直线航迹全局NPD控制算法的解析式,该解析式描述了船舶航迹控制性能与船舶运动参数之间的解析关系,并且保证了船舶航迹闭环控制系统全局渐近稳定。数字仿真验证了航迹NPD控制算法的有效性;进一步的实船试验结果表明,根据航迹NPD控制解析式设计的航迹控制器达到了期望的控制精度和性能。     

可视化编程在舰艇作战指挥训练仿真系统中的应用

简要地描述了VisualBasic4.0forWindows面向对象可视化编程技术在舰艇作战指挥训练仿真系统中的应用,利用它的可视化编程和代码编程技术,实现了以前需要用软、硬件相互结合才能完成的舰载C3I作战指挥仿真训练系统。     

基于反馈线性化的船舶舵鳍联合减摇MPC控制

针对船舶运动系统具有非线性、强耦合、多变量等特性,并考虑海洋环境对船舶运动影响,建立了一个能够比较全面反映船舶运动本质特性的四自由度(纵荡、横荡、横摇、艏摇)运动非线性数学模型,基于模型预测控制是一种在控制领域得到实际应用的多变量优化控制策略,设计了基于反馈线性化的船舶舵鳍联合减摇模型预测控制(MPC)系统。在不同海情下,完成了横摇与航向联合控制仿真实验,结果表明：该控制方法鲁棒性强,既能实现精确的航向控制又能得到良好的减摇效果。     

船舶运动控制虚拟现实交互式仿真系统

提出并生成一种应用虚拟现实技术,可使仿真过程可视化的船舶运动控制交互式仿真系统。它使研究者可以在实验室环境下更好地研究船舶航向,航迹,减摇等船舶运动控制系统,直接获得系统的动态和静态特性,实现实时跟踪和监控船舶运动控制多种算法的可视化仿真过程。     

实现船舶稳性的多油舱自适应调度算法及仿真

针对油舱对船舶浮态与稳性的影响，研究了保持船舶稳性的多油舱自适应调度控制算法，并用WinCC (Windows Control Center)组态软件编写了船舶自动浮态调整仿真系统。在系统架构上，采用布尔逻辑表构建了油舱、泵、管路之间的连通关系，并根据浮态方程计算出舱群之间的调驳油量，再根据多变量多约束的自适应优化调度算法实现了油舱驳油过程中浮态的平衡。仿真结果表明调度算法可以对船舶的浮态进行有效调整，并保持船舶稳性，避免了由油舱油量分布不均给船舶带来的不利影响，保障了航行安全。     

船舶减摇鳍逆模式小波神经网络自适应控制

根据船舶横摇运动的特点，本文提出以伪随机二元序列信号(PRBS)作为波倾角仿真输入信号，将逆模式小波神经网络自适应控制方法应用于船舶减摇鳍控制系统，取得了良好的减摇效果。仿真实验表明此方法能够克服传统PID控制适应性差的缺点，具有较好的容错性和较强的适应非线性的能力。