天堂国产午夜亚洲专区-少妇人妻综合久久蜜臀-国产成人户外露出视频在线-国产91传媒一区二区三区

當前位置:主頁 > 科技論文 > 信息工程論文 >

相控陣雷達并行仿真

發(fā)布時間:2020-04-01 03:36
【摘要】:相控陣雷達能同時完成搜索警戒、跟蹤制導、目標識別、引導等多種功能,具有大目標容量、高數(shù)據(jù)率、較高的可靠性并且方便隱身等諸多優(yōu)點,各個國家都在競相發(fā)展相控陣雷達。而采用雷達仿真技術對于研制相控陣雷達來說具有降低成本、提高效率、縮短研制周期的優(yōu)勢。傳統(tǒng)的基于中央處理器(CPU)平臺的相控陣雷達仿真存在運行效率低,項目研制耗時久的問題,嚴重制約了相控陣雷達仿真的廣泛應用,而圖形處理器(GPU)擁有眾多計算單元,能夠方便、高效的實現(xiàn)大規(guī)模并行計算,為相控陣雷達仿真提供了新的解決方案,并且將GPU應用于雷達仿真領域已成為當前的一個研究熱點。運用GPU并行計算技術,并對相控陣雷達仿真中耗時的部分設計并行算法,進而實現(xiàn)相控陣雷達并行仿真,不僅可以大幅提高仿真速度,而且能更好地模擬實際雷達的工作過程,更加準確地分析和評估雷達性能。本文首先介紹相控陣雷達并行仿真的總體設計方案。針對相控陣雷達串行仿真運行速度慢的問題,對相控陣雷達串行仿真的工作流程進行了評估,對其中比較耗時的部分進行了分析。根據(jù)通用計算GPU的硬件結構和并行程序設計方法,設計了并行仿真算法,給出了兩種工作模式下的相控陣雷達并行仿真的工作流程。最后給出了相控陣雷達并行仿真系統(tǒng)的整體構成,形成了相控陣雷達并行仿真的設計方案。其次對相控陣雷達并行仿真系統(tǒng)的各個模型(包括資源調(diào)度、發(fā)射機、坐標轉換、目標回波、干擾、雜波、接收機、信號處理和數(shù)據(jù)處理)進行了并行建模,對一些模型并行仿真的關鍵技術進行了介紹,并對加速性能進行了分析,給出了仿真結果,驗證了模塊功能,對雷達并行仿真系統(tǒng)的模型庫起到了豐富作用。最后,結合上述理論內(nèi)容,利用C++、MySQL數(shù)據(jù)庫和ArrayFire庫,對各個模型重新進行了開發(fā),并在通用GPU平臺上對相控陣雷達并行仿真系統(tǒng)進行了軟件實現(xiàn)。仿真實驗結果表明相控陣雷達并行仿真系統(tǒng)較串行仿真系統(tǒng)實現(xiàn)20倍左右的加速,大幅提高了相控陣雷達仿真的運行效率,驗證了并行仿真的加速性能。此外對目標點跡、航跡和主要探測結果用顯控平臺進行了直觀顯示,并對仿真測量結果進行了精度分析,驗證了并行仿真系統(tǒng)的正確性。本文在開發(fā)相控陣雷達并行仿真系統(tǒng)的過程中使用了開源的、可跨平臺的開發(fā)工具,提高了系統(tǒng)的擴展性和可復用性,而且降低了系統(tǒng)開發(fā)的難度和成本。此外相控陣雷達并行仿真系統(tǒng)運行所需的參數(shù)和生成的數(shù)據(jù)信息使用了數(shù)據(jù)庫進行存儲和管理,提高了數(shù)據(jù)讀取速度。開發(fā)的相控陣雷達并行仿真系統(tǒng)取得了較好的加速性能,仿真系統(tǒng)運行效率有了較大提升,具有一定的工程參考意義。
【圖文】:

工作模式,相控陣雷達,雷達


第二章 相控陣雷達并行仿真設計方案本章通過對相控陣雷達串行仿真進行評估,找出其中比較耗時的部分,對此根據(jù)GPU 的硬件結構特點進行并行算法設計,,并對相控陣雷達兩種典型工作模式下的并行工作流程進行了設計,最后介紹了相控陣雷達并行仿真系統(tǒng)的整體構成。2.1 相控陣雷達串行仿真評估針對相控陣雷達串行仿真存在仿真速度慢、運行效率低的問題,本節(jié)對串行仿真進行分析,找出其中最耗時的部分,然后再對其進行并行加速研究。2.1.1TAS 工作模式串行工作流程TAS 工作模式下,雷達是以調(diào)度間隔為周期進行工作的。串行工作流程如圖 2所示。本文中的事件是指包含了波束指向與任務類型的雷達調(diào)度控制指令。

架構圖,架構,硬件,多處理器


圖 2.2 Pascal GPU 硬件架構中可看出 GPU 由圖形處理簇(GPC)、紋理處理簇(TPC)、流多及內(nèi)存控制器等幾個關鍵模塊構成。每個圖形處理簇包含了 5 個流多處理器又包含了 128 個 CUDA 核,所以 GPU 實際上就是一列。流多處理器架構如圖 2.3 所示。
【學位授予單位】:西安電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:TN958.92

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 楊善超;田康生;吳長飛;;基于服務質(zhì)量的相控陣雷達網(wǎng)目標分配方法[J];電子與信息學報;2019年12期

2 余興時;;相控陣雷達功能特點及其應用分析[J];中國新通信;2019年06期

3 明樂;周峰;;基于改進遺傳算法的相控陣雷達任務調(diào)度方法[J];探測與控制學報;2019年05期

4 竇興師;;相控陣雷達研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J];電子測試;2018年15期

5 楊亞平;劉紀康;;相控陣雷達簡介[J];物理通報;2007年04期

6 唐敖;王賢宙;;典型低頻段機載相控陣雷達收發(fā)系統(tǒng)結構設計[J];電子機械工程;2016年05期

7 常春賀;武高衛(wèi);于興偉;姚旭;;大型相控陣雷達天線陣面?zhèn)浼䞍?yōu)化配置研究[J];雷達科學與技術;2017年03期

8 陳常明;江偉;李德威;;某相控陣雷達車機動性設計[J];電子機械工程;2017年04期

9 盛永鑫;田曉光;;基于光子技術的相控陣雷達天線現(xiàn)場校準技術[J];計測技術;2015年06期

10 王松原;;機載相控陣雷達修理保障模式的探索[J];航空維修與工程;2016年10期

相關會議論文 前10條

1 盧桂琳;王紹紅;曹躍平;;量子調(diào)控理論在相控陣雷達定位的應用[A];2013年全國微波毫米波會議論文集[C];2013年

2 王帆;趙鋒;肖順平;;防空反導相控陣雷達數(shù)據(jù)處理建模仿真研究[A];2009通信理論與技術新發(fā)展——第十四屆全國青年通信學術會議論文集[C];2009年

3 季明剛;張友益;;多功能相控陣雷達資源綜合調(diào)度算法研究[A];中國造船工程學會電子技術學術委員會2006學術年會論文集(下冊)[C];2006年

4 馬利華;;大型相控陣雷達天線罩結構設計[A];2008年電子機械與微波結構工藝學術會議論文集[C];2008年

5 任瑞;王蔭槐;;相控陣雷達采樣周期自適應調(diào)整算法研究[A];2010年通信理論與信號處理學術年會論文集[C];2010年

6 吳在東;肖海紅;;二維相控陣雷達模塊化結構設計與實現(xiàn)[A];2005年機械電子學學術會議論文集[C];2005年

7 朱桂芹;常建平;朱根才;;非正側面機載相控陣雷達地雜波模擬[A];全國第二屆信號處理與應用學術會議?痆C];2008年

8 陳敏;劉建華;高原;陳振中;;一種多功能相控陣雷達天線陣面子陣劃分的優(yōu)化方法[A];2015年全國微波毫米波會議論文集[C];2015年

9 康勇;田建生;陳亢;劉強;殷瑞杰;;高頻地波相控陣雷達通道相位校準系統(tǒng)設計[A];第十二屆人-機-環(huán)境系統(tǒng)工程大會論文集[C];2012年

10 趙玲;陳開林;;淺析殲擊機相控陣雷達對輻射源的探測[A];中國雷達行業(yè)協(xié)會航空電子分會暨四川省電子學會航空航天專委會學術交流會論文集[C];2005年

相關重要報紙文章 前10條

1 尚帥;殲-10B:性能更上一層樓[N];中國國防報;2017年

2 吳騰奇;漫談相控陣雷達技術[N];中國國防報;2014年

3 水生;為什么相控陣雷達天線不用轉動?[N];中國國防報;2003年

4 王海琳 劉江平 宋麗娟;現(xiàn)代海戰(zhàn)防空“千里眼”:艦載相控陣雷達[N];解放軍報;2005年

5 本報記者 杜笠;以雷達夢助推航空夢[N];焦作日報;2018年

6 本報特約撰稿 亦天;《漢和》:殲-10“雷達革命”[N];中國國防報;2012年

7 通訊員 朱毅 記者 孫嘯;我國自主研發(fā)C波段相控陣雷達落戶江蘇[N];中國氣象報;2019年

8 伍冀陸;“陣風”的新RBE2雷達[N];中國國防報;2011年

9 中國航天科工集團二院 郭衍瑩;俄武器研發(fā)為啥總能站在前沿[N];北京日報;2015年

10 劉江平 劉建安;掃視?盏摹吧裱邸盵N];解放軍報;2001年

相關博士學位論文 前10條

1 趙源;相控陣雷達及組網(wǎng)抗有源假目標與虛假航跡方法研究[D];電子科技大學;2019年

2 楊李杰;數(shù)字相控陣列的校正方法研究[D];浙江大學;2019年

3 吳億鋒;機載相控陣雷達雜波及干擾抑制技術研究[D];西安電子科技大學;2016年

4 周文輝;相控陣雷達及組網(wǎng)跟蹤系統(tǒng)資源管理技術研究[D];國防科學技術大學;2004年

5 江朝抒;機載相控陣雷達地面低速動目標檢測技術研究[D];電子科技大學;2006年

6 龐晨;相控陣雷達精密極化測量理論與技術研究[D];國防科學技術大學;2015年

7 嚴濟鴻;寬帶相控陣雷達波束控制技術研究[D];電子科技大學;2011年

8 張偉;機載MIMO雷達空時信號處理研究[D];電子科技大學;2013年

9 廖羽宇;統(tǒng)計MIMO雷達檢測理論研究[D];電子科技大學;2012年

10 胡小川;機載相控陣雷達模擬器系統(tǒng)設計與實現(xiàn)研究[D];電子科技大學;2003年

相關碩士學位論文 前10條

1 姚凱;用于人機交互肢體運動探測的相控陣雷達關鍵技術研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2019年

2 張曉東;相控陣雷達并行仿真[D];西安電子科技大學;2019年

3 賀彥U

本文編號:2609952


資料下載
論文發(fā)表

本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/2609952.html


Copyright(c)文論論文網(wǎng)All Rights Reserved | 網(wǎng)站地圖 |

版權申明:資料由用戶a5028***提供,本站僅收錄摘要或目錄,作者需要刪除請E-mail郵箱bigeng88@qq.com