摘 要

現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中引信發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的迅速發(fā)展，在最短的周期內(nèi)研制出性能良好的引信是人們一直追求的目標(biāo)。采用實(shí)物測(cè)試的方式,完成試驗(yàn)需要花費(fèi)大量的財(cái)力、物力和人力,且需要很長(zhǎng)的周期。
為了克服上述缺點(diǎn),本文以調(diào)頻多普勒無(wú)線電引信為對(duì)象,研究在LabVIEW軟件平臺(tái)下運(yùn)用數(shù)據(jù)采集卡和相關(guān)硬件模塊構(gòu)建調(diào)頻多普勒無(wú)線電引信仿真測(cè)試系統(tǒng)。
本文簡(jiǎn)要介紹了基于 LabVIEW軟件平臺(tái)下進(jìn)行建模仿真的方法，并建立了無(wú)線電引信系統(tǒng)仿真模型庫(kù)。模型庫(kù)包括引信環(huán)境子庫(kù)、信號(hào)處理子庫(kù)、子系統(tǒng)子庫(kù)等。通過(guò)這些模型庫(kù)，對(duì)引信射頻子系統(tǒng)和信號(hào)處理子系統(tǒng)進(jìn)行了仿真，并對(duì)各子系統(tǒng)性能進(jìn)行分析。最后，本文建立了一個(gè)脈沖多普勒引信系統(tǒng)仿真模型，并在仿真中加入了射頻發(fā)射機(jī)和接收機(jī)模型，使該系統(tǒng)仿真體現(xiàn)射頻部分的影響。結(jié)合引信系統(tǒng)各部分仿真結(jié)果，闡述了該引信的工作過(guò)程，并給出了引信最終的啟動(dòng)信號(hào)。 
無(wú)線電引信系統(tǒng)仿真模型庫(kù)是進(jìn)行引信系統(tǒng)仿真的基礎(chǔ)。無(wú)線電引信系統(tǒng)仿真是從整體的角度來(lái)驗(yàn)證各個(gè)子系統(tǒng)能否協(xié)調(diào)工作，對(duì)引信的整體性能進(jìn)行評(píng)估。而子系統(tǒng)仿真則可以根據(jù)該子系統(tǒng)的整體指標(biāo)設(shè)計(jì)來(lái)優(yōu)化局部參數(shù)�？傊瑹o(wú)線電引信系統(tǒng)建模與仿真為無(wú)線電引信設(shè)計(jì)和研制提供了參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞：激光引信，數(shù)字仿真，LabVIEW，，脈沖多普勒引信系統(tǒng)

ABSTRACT

Modern fuze is playing an increasingly important role in the war. With the development of modern electronic technology, developed with good performance in the shortest cycle fuze has been pursuing the goal. Physical testing of completed test takes a lot of financial, material and human resources, and take a very long period.
In order to overcome the above shortcomings, based on frequency modulated Doppler radio fuze target study under LabVIEW software platform using acquisition cards and related hardware modules to build FM Doppler radio fuze simulation and testing system.
Under the LabVIEW software platform is introduced to methods of modeling and simulation, and the establishment of radio fuze simulation model library. Model libraries including fuze environmental library, signal processing library, subsystem ziku. Through these models, on fuze radio frequency subsystems and signal processing subsystem for simulation and analysis subsystem performance. Finally, we established a system of pulse Doppler fuze simulation model and RF transmitter and receiver is included in the simulation model, the system reflect RF effects. Some simulation results of the combination fuze system, elaborated the working process of the fuze, and eventually fuze signal is given.
Radio fuze simulation model library is the basis for simulation of the fuze system. Simulation of radio fuze system was from an overall point of view to verify that the various subsystems can coordinate work to assess the overall performance of the fuse. While the system simulation based on the overall design of the subsystem to optimize the local parameters. In short, radio fuze system modeling and simulation for the design and development of radio fuze provides references.
Keywords: laser proximity fuze, digital simulation, LabVIEW, pulse Doppler fuze system
 
目錄

目錄 3
第1章 緒論 1
1.1 研究背景與意義 1
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2
1.3 本文研究?jī)?nèi)容 4
第2章 無(wú)線電引信系統(tǒng)仿真模型 6
2.1 仿真軟件簡(jiǎn)介 6
2.2 ADS軟件建模方法 7
2.3 基于ADS軟件平臺(tái)的聯(lián)合仿真 9
2.4 無(wú)線電引信系統(tǒng)模型庫(kù)的組成 10
第3章 無(wú)線電引信系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理 12
3.1 調(diào)頻多普勒無(wú)線電引信工作原理 12
3.1.1 周期鋸齒波調(diào)頻定距原理 12
3.1.2 周期三角波調(diào)頻定距原理 13
3.1.3 調(diào)頻多普勒無(wú)線電引信的信號(hào)分析 14
3.2 調(diào)頻多普勒無(wú)線電引信仿真測(cè)試系統(tǒng)工作原理 16
3.2.1 仿真測(cè)試系統(tǒng)部件構(gòu)成 16
3.2.2調(diào)頻多普勒目標(biāo)回波模擬器的工作原理及其信號(hào)分析 16
3.2.3 幅度調(diào)制原理 18
第4章 無(wú)線電引信射頻子系統(tǒng)仿真 22
4.1 無(wú)線電引信發(fā)射機(jī) 22
4.1.1 發(fā)射機(jī)的組成 22
4.1.2 發(fā)射機(jī)的主要性能指標(biāo) 23
4.1.3 發(fā)射機(jī)的建模仿真 24
4.2 無(wú)線電引信接收機(jī) 26
4.2.1 接收機(jī)的組成 26
4.2.2 接收機(jī)的主要性能指標(biāo) 27
4.2.3 接收機(jī)的建模仿真 28
第5章 目標(biāo)表面建模 30
5.1 目標(biāo)表面建模方法概述 30
5.2 參數(shù)表面建模法 31
5.3 元法目標(biāo)表面建模 33
5.3.1 3D建模軟件簡(jiǎn)介 33
5.3.2 STL文件格式 35
5.3.3 建模實(shí)例 36
5.4 目標(biāo)幾何數(shù)據(jù)提取實(shí)現(xiàn)過(guò)程 37
5.4.1 面元數(shù)目控制 37
5.4.2 面元與劈數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 38
5.4.3 編程實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)提取 39
第6章 基于虛擬設(shè)備LabVIEW開(kāi)發(fā)平臺(tái)的引信仿真測(cè)試系統(tǒng)仿真 41
6.1 LabVIEW軟件介紹 41
6.2 DataAequlsition子模板 45
6.3 引信啟動(dòng)特性參數(shù)的獲取 47
6.4 抗干擾性能的檢測(cè)方法 51
6.4.1 調(diào)頻多普勒引信干擾方法 51
6.4.2 調(diào)頻多普勒引信抗干擾性能檢測(cè)方法 51
6.5 仿真模塊的設(shè)計(jì) 52
6.5.1 仿真概況 52
6.5.2 仿真測(cè)試系統(tǒng)各模塊的設(shè)計(jì) 53
6.5.3 增幅多普勒信號(hào)產(chǎn)生模塊 54
6.5.4 引信特性測(cè)試模塊 56
6.5.5 受干擾的引信回波信號(hào)模擬 60
6.6 測(cè)試結(jié)果及分析 62
6.6.1 仿真測(cè)試方法及參數(shù)設(shè)置 62
6.6.2 仿真測(cè)試結(jié)果及分析 70
第7章 總結(jié)與展望 73
參考文獻(xiàn) 74
致謝 77
 
第1章 緒論

1.1 研究背景與意義
系統(tǒng)建模和仿真作為一種傳統(tǒng)的科學(xué)活動(dòng)，在隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、科技的革新過(guò)程中，慢慢的從理論研究和試驗(yàn)研究中脫離出來(lái)，它是一種間接地試驗(yàn)技術(shù)并被廣泛用于軍事科研方面以及相關(guān)的公正實(shí)踐當(dāng)中。其中它在軍事方面主要廣泛用于：（1）導(dǎo)彈武器系統(tǒng)（2）軍用電子系統(tǒng)的研制（3）航天工程的研制等。另外其在工程實(shí)踐中特別是武器系統(tǒng)的研發(fā)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。由于這些系統(tǒng)的研制受到條件的制約，在研制的過(guò)程中進(jìn)行試驗(yàn)分析是不可能的，為了達(dá)到對(duì)研制的系統(tǒng)的品質(zhì)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)的目的，系統(tǒng)建模和仿真的誕生使其得問(wèn)題得以解決。它是通過(guò)建立模型的方式，依照所研制對(duì)象的特征，間接地通過(guò)模型對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。系統(tǒng)仿真試驗(yàn)在整個(gè)研制工作中，是自始至終都存在的。它的作用主要表現(xiàn)在：（1）逐步完善和改進(jìn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并為其提供技術(shù)支撐（2）極大的縮短了該系統(tǒng)的研發(fā)研制的周期，節(jié)省時(shí)間（3）在裝備速度方面表現(xiàn)為該武器系統(tǒng)的速度加快效率提高。由此可以看出它具有：（1）經(jīng)濟(jì)，節(jié)省資金（2）安全可靠（3）較短的試驗(yàn)周期等優(yōu)點(diǎn)。

第7章 總結(jié)與展望

本文研究的無(wú)線電引信為調(diào)頻多普勒式，這種無(wú)線電引信在距離、發(fā)射、抗干擾等多個(gè)方面有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，因而其在相當(dāng)多的領(lǐng)域內(nèi)被廣泛應(yīng)用，所以目前需要一個(gè)對(duì)這些無(wú)線電引信具備測(cè)試和仿真能力的平臺(tái)，此平臺(tái)的建設(shè)是有巨大意義的。本文中用到的仿真設(shè)備來(lái)自與美國(guó)NI公司，高科技的設(shè)備使得本文所創(chuàng)建的測(cè)試系統(tǒng)在各個(gè)方面的能力更進(jìn)一步。目前在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展越來(lái)越快的大背景下，仿真技術(shù)能夠發(fā)揮的作用也日益顯著。

本文最大的突破就是并不只局限于完全的模擬和仿真，而是加入了實(shí)物，將真實(shí)的電路加入到仿真實(shí)驗(yàn)中，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更令人信服。
本文首先對(duì)研究課題進(jìn)行了詳細(xì)的敘述，接著對(duì)本文研究對(duì)象的發(fā)展歷史、工作原理、需要的技術(shù)支持等進(jìn)行了介紹。
本文將重點(diǎn)放在了開(kāi)發(fā)軟件上，以LabVIEW為開(kāi)發(fā)軟件開(kāi)發(fā)仿真系統(tǒng)，詳細(xì)介紹了構(gòu)建仿真系統(tǒng)的必要條件和技術(shù)支持，幾乎對(duì)系統(tǒng)中所有涉及到的問(wèn)題都坐了極為詳細(xì)的分析和研究，給出大量公式與圖集使讀者對(duì)文章的研究對(duì)象了解更為深刻。整篇文章給出了一個(gè)極其完整的設(shè)計(jì)方案以設(shè)計(jì)仿真測(cè)試軟件。
仿真測(cè)試系統(tǒng)開(kāi)發(fā)完成后，為了保證文章的嚴(yán)密性，本文又對(duì)系統(tǒng)的真正功能進(jìn)行了測(cè)試，驗(yàn)證了本文所做的一切都是可行的。
本論文其實(shí)還是存在一定的問(wèn)題，主要的問(wèn)題就是在測(cè)試系統(tǒng)對(duì)噪聲干擾的能力時(shí)只用了單一的噪聲，并沒(méi)有選擇多個(gè)噪聲進(jìn)行系統(tǒng)抗干擾性測(cè)試，也沒(méi)有對(duì)這方面根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行深入的討論，所以這方面可能出現(xiàn)問(wèn)題。

本文編號(hào)：148785