本文關(guān)鍵詞：基于分段插值的雷達(dá)遮蔽角繪圖的研究和實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：航空器的低空突防已經(jīng)成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭中對地攻擊的典型方式,防空雷達(dá)由于受到地物的遮擋,無法對低空目標(biāo)連續(xù)跟蹤。所以,掌握雷達(dá)站址周邊遮蔽物情況,繪制雷達(dá)遮蔽角圖,推算特定高度目標(biāo)在遮蔽條件下的雷達(dá)探測距離和防空導(dǎo)彈殺傷區(qū)大小,是防空作戰(zhàn)指揮的一項(xiàng)重要工作。目前,部隊(duì)人員進(jìn)行遮蔽角測量主要使用可靠性較高的光學(xué)測量方式,但是在遮蔽角圖的繪制方式上仍使用落后的手工作業(yè),繪圖效率低且精度較差,迫切需要開發(fā)出基于光學(xué)測量的精確的遮蔽角圖自動(dòng)繪制軟件。本文闡述了遮蔽角的概念,分析了遮蔽角對雷達(dá)探測和防空導(dǎo)彈殺傷區(qū)的約束程度,論述了遮蔽角圖對防空作戰(zhàn)的重要參考意義。然后分析了遮蔽物輪廓線的特征,結(jié)合光學(xué)遮蔽角測量中拐點(diǎn)測量和起伏點(diǎn)測量的取點(diǎn)方式的不同,研究并提出使用分段插值法可以較好地解決遮蔽物輪廓線的擬合問題。深入研究了數(shù)據(jù)建模中幾種常用的插值方法后,本文主要做了兩項(xiàng)研究:1.提出在拐點(diǎn)測量方式下使用分段三次Hermite插值曲線可以最優(yōu)的擬合的遮蔽物輪廓線。2.在起伏點(diǎn)測量方式下,構(gòu)造出了專用的分段多項(xiàng)式積分曲線,能按照曲度k值的大小,繪制出不同彎曲程度的單調(diào)曲線,適應(yīng)于擬合每兩測量點(diǎn)間的遮蔽物輪廓線。最后,在Matlab環(huán)境中對這種分段插值曲線算法進(jìn)行實(shí)現(xiàn),并基于.Net開發(fā)平臺(tái)和GDI+圖形接口進(jìn)行了遮蔽角圖繪制軟件的開發(fā)。將軟件分為數(shù)據(jù)操作模塊、曲線計(jì)算模塊和繪圖查詢模塊進(jìn)行設(shè)計(jì),滿足了不同測量方式下曲線的平滑計(jì)算,實(shí)現(xiàn)了雷達(dá)遮蔽角圖、雷達(dá)探測范圍圖和殺傷區(qū)遠(yuǎn)界圖的自動(dòng)繪制,還具備了滑動(dòng)標(biāo)尺查詢功能和圖形高質(zhì)量輸出等實(shí)用功能。通過實(shí)地測量實(shí)驗(yàn),測試了遮蔽角繪制軟件的功能和性能都滿足了實(shí)際作戰(zhàn)的需求,實(shí)現(xiàn)了預(yù)期設(shè)計(jì)所有功能,發(fā)揮了較好的參考作用,能有效的提高防空作戰(zhàn)指揮效能。
【關(guān)鍵詞】：遮蔽角 分段插值 GDI+ 繪圖
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN958
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符號對照表11-12
• 縮略語對照表12-16
• 第一章 緒論16-20
• 1.1 選題的背景和意義16
• 1.2 國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀16-17
• 1.3 本文的主要工作17-18
• 1.4 本文章節(jié)安排18-19
• 1.5 本章小結(jié)19-20
• 第二章 相關(guān)知識(shí)和技術(shù)的介紹20-28
• 2.1 雷達(dá)遮蔽角20-24
• 2.1.1 遮蔽角概述20
• 2.1.2 遮蔽角對雷達(dá)探測距離的影響20-21
• 2.1.3 遮蔽角對防空導(dǎo)彈殺傷區(qū)的影響21-23
• 2.1.4 遮蔽角的光學(xué)測量23-24
• 2.1.5 遮蔽角圖的繪制24
• 2.2 GDI+圖形接24-27
• 2.2.1 GDI基本原理24-25
• 2.2.2 GDI+體系結(jié)構(gòu)25-26
• 2.2.3 GDI+圖面26
• 2.2.4 GDI+繪圖對象26
• 2.2.5 GDI+繪圖方法26-27
• 2.3 本章小結(jié)27-28
• 第三章 遮蔽角圖繪制軟件的需求分析28-32
• 3.1 軟件的基本需求28-29
• 3.2 軟件功能需求分析29-30
• 3.2.1 數(shù)據(jù)操作模塊功能需求29-30
• 3.2.2 曲線計(jì)算模塊功能需求30
• 3.2.3 圖形顯示模塊功能需求30
• 3.3 軟件性能需求分析30-31
• 3.4 本章小結(jié)31-32
• 第四章 分段插值曲線的設(shè)計(jì)32-46
• 4.1 遮蔽物輪廓線的特征分析32-33
• 4.2 插值法的基本研究33-37
• 4.2.1 拉格朗日插值33-34
• 4.2.2 Hermite插值34-35
• 4.2.3 Runge現(xiàn)象35-36
• 4.2.4 分段線性插值36
• 4.2.5 分段三次Hermite插值36
• 4.2.6 三次樣條插值36-37
• 4.3 拐點(diǎn)測量插值曲線的設(shè)計(jì)37-39
• 4.4 起伏點(diǎn)測量插值曲線的設(shè)計(jì)39-45
• 4.4.1 分段多項(xiàng)式積分曲線的定義39-40
• 4.4.2 分段一次多項(xiàng)式積分曲線40-41
• 4.4.3 分段負(fù)二次多項(xiàng)式積分曲線41-43
• 4.4.4 分段正二次多項(xiàng)式積分曲線43-44
• 4.4.5 導(dǎo)函數(shù)為其它函數(shù)的情況44-45
• 4.4.6 曲度k值的規(guī)劃45
• 4.5 本章小結(jié)45-46
• 第五章 遮蔽角圖繪制軟件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)46-64
• 5.1 軟件的整體設(shè)計(jì)思路46-47
• 5.1.1 基于.NET的程序設(shè)計(jì)46
• 5.1.2 依托Matlab的曲線平滑計(jì)算46-47
• 5.1.3 基于GDI+的繪圖47
• 5.2 軟件的總體設(shè)計(jì)47-48
• 5.3 遮蔽角圖繪制軟件的設(shè)計(jì)48-52
• 5.3.1 數(shù)據(jù)操作模塊的設(shè)計(jì)48-49
• 5.3.2 曲線計(jì)算模塊的設(shè)計(jì)49-50
• 5.3.3 繪圖查詢模塊的設(shè)計(jì)50-52
• 5.4 遮蔽角約束圖繪制軟件的實(shí)現(xiàn)52-63
• 5.4.1 數(shù)據(jù)操作模塊的實(shí)現(xiàn)52-55
• 5.4.2 曲線計(jì)算模塊的實(shí)現(xiàn)55-57
• 5.4.3 繪圖顯示模塊的實(shí)現(xiàn)57-63
• 5.5 本章小結(jié)63-64
• 第六章 遮蔽角圖繪制軟件的測試64-70
• 6.1 測試環(huán)境64
• 6.2 功能測試64-68
• 6.2.1 數(shù)據(jù)操作模塊測試64-66
• 6.2.2 曲線計(jì)算模塊測試66-67
• 6.2.3 繪圖查詢模塊的測試67-68
• 6.3 性能測試68-69
• 6.4 本章小結(jié)69-70
• 第七章 結(jié)論和展望70-72
• 7.1 研究結(jié)論70
• 7.2 研究展望70-72
• 參考文獻(xiàn)72-74
• 致謝74-75
• 作者簡介75-76

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

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1 張迪哲;基于分段插值的雷達(dá)遮蔽角繪圖的研究和實(shí)現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2015年

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本文編號：753855