机载雷达装备仿真设计系统建设方案.pptx

1、机载雷达装备仿真设计系统机载雷达装备仿真设计系统建设方案建设方案 关于京汇西安西安北京北京成都成都南京南京上海上海1992年成立，服务于军工、高校等科研单位拥有70人的团队，80%为硕士以上学历，工程师具有丰富工程经验，及较强技术能力 企业宗旨：整合国内外领先的研发工具，为军工及高校等科研领域用户提供产品研发的先进解决方案及技术服务3 3成功案例说明及成功案例说明及DEMODEMO演示演示方案汇报方案汇报方案小结方案小结方案建设目标方案建设目标雷达系统仿真 在作战在作战效能层面效能层面：通过建立电子对抗侦察、测向、通过建立电子对抗侦察、测向、有源干扰、无源干扰、效能评估、协同战术等功有源干扰、

2、无源干扰、效能评估、协同战术等功能模型，能模型，对机载雷达对机载雷达装备论证进行数字化定量分装备论证进行数字化定量分析，为技术设计、试验验证提供技术支撑，缩短析，为技术设计、试验验证提供技术支撑，缩短电子对抗、雷达、诱饵等装备研制周期，并大幅电子对抗、雷达、诱饵等装备研制周期，并大幅降低研制风险。降低研制风险。复杂电磁环境下的作战效能仿真方案组成方案组成1,作战需求管理及仿真流程管理子系统2,雷达装备仿真子系统3,雷达装备作战效能仿真子系统4,模型库子系统雷达仿真系统建模及仿真流程雷达仿真系统建模及仿真流程需求需求总体指标总体指标指标分解指标分解演算后指标演算后指标SysMLSysML雷达仿真

3、系统建模及仿真流程雷达仿真系统建模及仿真流程需求需求总体指标总体指标指标分解指标分解演算后指标演算后指标SysMLSysML参数化建模参数化建模通用模型通用模型专用模型专用模型层次化建模层次化建模模型分发模型分发DLLDLL，C/C+C/C+需求需求总体指标总体指标指标分解指标分解演算后指标演算后指标SysMLSysML参数化建模参数化建模通用模型通用模型专用模型专用模型层次化建模层次化建模模型分发模型分发DLLDLL，C/C+C/C+实例化装备模型实例化装备模型实例化部件模型实例化部件模型实例化平台模型实例化平台模型实例化环境实例化环境/传播模型传播模型实例化干扰模型实例化干扰模型DLLDL

4、L，C/C+C/C+仿真初始化仿真初始化模型循环调用模型循环调用脚本驱动脚本驱动结果输出结果输出/显示显示雷达仿真系统建模及仿真流程雷达仿真系统建模及仿真流程需求需求总体指标总体指标指标分解指标分解演算后指标演算后指标SysMLSysML参数化建模参数化建模通用模型通用模型专用模型专用模型层次化建模层次化建模模型分发模型分发DLLDLL，C/C+C/C+实例化装备模型实例化装备模型实例化部件模型实例化部件模型实例化平台模型实例化平台模型实例化环境实例化环境/传播模型传播模型实例化干扰模型实例化干扰模型DLLDLL，C/C+C/C+仿真初始化仿真初始化模型循环调用模型循环调用脚本驱动脚本驱动结果

5、输出结果输出/显示显示实例化发射机模型实例化发射机模型实例化接收机模型实例化接收机模型实例化信号处理模型实例化信号处理模型实例化干扰实例化干扰/环境模型环境模型半实物连接及测试半实物连接及测试DLLDLL，C/C+C/C+仿真初始化仿真初始化模型循环调用模型循环调用时间时间/事件驱动事件驱动结果输出结果输出/显示显示雷达仿真系统建模及仿真流程雷达仿真系统建模及仿真流程需求需求总体指标总体指标指标分解指标分解演算后指标演算后指标SysMLSysML参数化建模参数化建模通用模型通用模型专用模型专用模型层次化建模层次化建模模型分发模型分发DLLDLL，C/C+C/C+实例化装备模型实例化装备模型实例

6、化部件模型实例化部件模型实例化平台模型实例化平台模型实例化环境实例化环境/传播模型传播模型实例化干扰模型实例化干扰模型半实物连接及测试半实物连接及测试DLLDLL，C/C+C/C+仿真初始化仿真初始化模型循环调用模型循环调用脚本驱动脚本驱动结果输出结果输出/显示显示实例化发射机模型实例化发射机模型实例化接收机模型实例化接收机模型实例化信号处理模型实例化信号处理模型实例化干扰实例化干扰/环境模型环境模型DLLDLL，C/C+C/C+仿真初始化仿真初始化模型循环调用模型循环调用时间时间/事件驱动事件驱动结果输出结果输出/显示显示雷达仿真系统建模及仿真流程雷达仿真系统建模及仿真流程需求需求总体指标总

7、体指标指标分解指标分解演算后指标演算后指标SysMLSysML参数化建模参数化建模通用模型通用模型专用模型专用模型层次化建模层次化建模模型修正模型修正DLLDLL，C/C+C/C+实例化装备模型实例化装备模型实例化部件模型实例化部件模型实例化平台模型实例化平台模型实例化环境实例化环境/传播模型传播模型实例化干扰模型实例化干扰模型DLLDLL，C/C+C/C+仿真初始化仿真初始化模型循环调用模型循环调用脚本驱动脚本驱动结果输出结果输出/显示显示实例化发射机模型实例化发射机模型实例化接收机模型实例化接收机模型实例化信号处理模型实例化信号处理模型实例化干扰实例化干扰/环境模型环境模型DLLDLL，C

8、/C+C/C+仿真初始化仿真初始化模型循环调用模型循环调用时间时间/事件驱动事件驱动结果输出结果输出/显示显示雷达仿真系统建模及仿真流程雷达仿真系统建模及仿真流程采用关键技术采用关键技术基于模型驱动的仿真技术基于多层建模技术的多层级联合仿真技术跨学科领域的联合仿真技术基于分布式/并行的仿真技术作战需求管理及仿真流程管理子系统作战需求管理及仿真流程管理子系统 面临的问题面临的问题u接到任务书后，对系统进行初步设计，形成几种不同的方案，需要将需求分解到具体接到任务书后，对系统进行初步设计，形成几种不同的方案，需要将需求分解到具体的雷达指标或技术指标，将专家经验进行固化，确保指标分解的合理性；的雷达

9、指标或技术指标，将专家经验进行固化，确保指标分解的合理性；u支持系统需求分解、子系统需求分解、部件需求分解，支持系统工程方法进行需求、支持系统需求分解、子系统需求分解、部件需求分解，支持系统工程方法进行需求、功能、实现的设计，不仅满足现有需求文件的导入和管理，同时具有扩展性，支持未功能、实现的设计，不仅满足现有需求文件的导入和管理，同时具有扩展性，支持未来系统设计的要求；来系统设计的要求；u支持系统设计的迭代、版本管理；支持系统设计的迭代、版本管理；u对从需求中分解出的指标进行计算或仿真，评估方案对任务书的满足；对从需求中分解出的指标进行计算或仿真，评估方案对任务书的满足；u需求指标验证结果管

10、理，可导入实验结果，仿真结果和实验结果对比，实验数据作为需求指标验证结果管理，可导入实验结果，仿真结果和实验结果对比，实验数据作为仿真过程的输入；仿真过程的输入；u各类仿真工具需要集成平台、仿真数据需要有效管理、仿真流程需要约束、管理，以各类仿真工具需要集成平台、仿真数据需要有效管理、仿真流程需要约束、管理，以确保仿真的有效性；确保仿真的有效性；u模型库管理，具有模型存储、查询功能，支持形成知识库，支持资产重用。模型库管理，具有模型存储、查询功能，支持形成知识库，支持资产重用。数字样机管理子系统是一个集成平台，主要完成需求管理、系统顶层分析及设计、指标分解、仿真工具集成、仿真流程管理、仿真数据

11、管理、需求验证。作为支撑平台，完成将原始需求转化为设计与仿真需求，并通过仿真验证原始需求的整个迭代过程 需求管理及流程管理（需求分析与顶层设计环境）功能与组成需求管理平台需求管理平台仿真管理平台仿真管理平台需求关联需求关联需求验证需求验证决策支持决策支持数据管理数据管理 数据挖掘数据挖掘 仿真优化仿真优化 知识重用知识重用 流程管理流程管理 工具集成工具集成 雷达雷达仿真子系统仿真子系统雷达作战雷达作战效能仿真子系统效能仿真子系统需求管理需求管理R Requirements系系统统功能架构功能架构F-Functions详细设计详细设计P Physical逻辑结逻辑结构构L Logic模型库子系

12、统模型库子系统典型应用图雷达装备仿真子系统雷达装备仿真子系统 子系统接口描述子系统接口描述输入：源代码文件（输入：源代码文件（C/C+C/C+），脚本文件、输入数据文），脚本文件、输入数据文件、配置文件、动态链接库（件、配置文件、动态链接库（DLLDLL），需求说明文档），需求说明文档（DOCDOC，EXCELEXCEL，PPTPPT等），工程相关文件等；等），工程相关文件等；输出：源代码文件（输出：源代码文件（C/C+C/C+），脚本文件、配置文件、），脚本文件、配置文件、动态链接库（动态链接库（DLLDLL），仿真结果文档，说明文档），仿真结果文档，说明文档（DOCDOC）、工程文件、接口

13、数据文件等；）、工程文件、接口数据文件等；主要构成主要构成通常来讲，可通过功能等效的三层模通常来讲，可通过功能等效的三层模型方式来建立，分别称作一级模型，型方式来建立，分别称作一级模型，二级模型及三级模型二级模型及三级模型主要功能及性能主要功能及性能发射信号模拟回波信号模拟杂波信号模拟干扰信号模拟量化影响分析信号处理算法仿真数字阵列收发组件模拟射频链路模拟数模信号混合仿真半实物仿真多域协同仿真多域协同仿真Group/Presentation TitleAgilent RestrictedMonth#,200X系统级射频/模拟下变频数字接收机数字解调射频前端射频模拟子系统晶体管级浮点及定点算法H

14、DL代码wire 6:0 M1_B_1_Result;/hpeesof_id:M1.B_1wire 9:0 M1_B_2_Result;/hpeesof_id:M1.B_2hp_CONST_S C5(.Result(C5_Result);defparam C5.Width=3;defparam C5.ConstValue=24576;hp_ADD_SATTRUNC_S A5(.A(R4_R1_Q),.B(M3_Result),.Result(A5_Result);仿真结果版图及电磁场仿真层次化仿真层次化仿真仿真和建模平台仿真和建模平台数字测试数字测试中频测试中频测试微波射频测微波射频测试试系统

15、测试系统测试验证平台验证平台仿真设计仿真设计快速验证测试快速验证测试 被测件被测件 激励激励分析分析 仿真平台与仪表半实物仿真系统仿真平台与仪表半实物仿真系统雷达装备作战效能仿真子系统雷达装备作战效能仿真子系统 子系统接口描述子系统接口描述输入：源代码文件（输入：源代码文件（C/C+C/C+），脚本文件、输入数据文），脚本文件、输入数据文件、配置文件、动态链接库（件、配置文件、动态链接库（DLLDLL），需求说明文档），需求说明文档（DOCDOC，EXCELEXCEL，PPTPPT等），工程相关文件等；等），工程相关文件等；输出：源代码文件（输出：源代码文件（C/C+C/C+），脚本文件、配置

16、文件、），脚本文件、配置文件、动态链接库（动态链接库（DLLDLL），仿真结果文档，结果说明文档），仿真结果文档，结果说明文档（DOCDOC）、图形数据、动态视频、工程文件、接口数据）、图形数据、动态视频、工程文件、接口数据文件等；文件等；主要构成主要构成复杂电磁环境数字仿真复杂电磁环境数字仿真软件；软件；作战推演及武器效能仿作战推演及武器效能仿真软件；真软件；主要技术指标主要技术指标具有符合ITU规范的用频设备仿真资源库及丰富的预置模板库模型库提供丰富精准的电波传播模型/光波传播模型/声波传播模型传播模型电波覆盖频段为 10KHz-450GHz,几乎包含所有军用频段覆盖频段功能完备的台站效能

17、分析以及精准、自动化的干扰分析效能分析强大的定制开发能力及灵活便捷的二次开发接口定制开发能力遵循国际、国内标准的通用开发遵循标准内置可搭载定制化模型的动态推演仿真引擎推演仿真提供多种类型可定制的电磁频谱分析结果展示模块结果展示具备可定制的二/三维态势显示及地图作业支撑能力,同时支持跨平台移植 地图作业系统适用范围系统适用范围效能仿真子系统层次结构效能仿真子系统层次结构在复杂环境下的雷达装备效能验证及动态推演在复杂环境下的雷达装备效能验证及动态推演能够对训练和作战任务的电磁能够对训练和作战任务的电磁活动进行任务筹划与仿真推演，活动进行任务筹划与仿真推演，包括任务编辑、兵力编包括任务编辑、兵力编

18、成、成、兵力部署、机动路径规划、作兵力部署、机动路径规划、作战行动编辑以及模拟推演等，战行动编辑以及模拟推演等，直观地展示各类武器装备在复直观地展示各类武器装备在复杂电磁环境下的对抗动态，为杂电磁环境下的对抗动态，为精细的预测战术行动效果提供精细的预测战术行动效果提供技术支持。用频台站类型包括技术支持。用频台站类型包括通信、雷达、导航、电子战等；通信、雷达、导航、电子战等；平台类型包括飞机、车辆、舰平台类型包括飞机、车辆、舰船、卫星等。船、卫星等。模型库子系统模型库子系统 子系统接口描述子系统接口描述输入：源代码文件（输入：源代码文件（C/C+C/C+），脚本文件、输入数据文），脚本文件、输入

19、数据文件、配置文件、动态链接库（件、配置文件、动态链接库（DLLDLL），需求说明文档），需求说明文档（DOCDOC，EXCELEXCEL，PPTPPT等），工程相关文件等；等），工程相关文件等；输出：源代码文件（输出：源代码文件（C/C+C/C+），脚本文件、输入数据文），脚本文件、输入数据文件、配置文件、动态链接库（件、配置文件、动态链接库（DLLDLL），需求说明文档），需求说明文档（DOCDOC，EXCELEXCEL，PPTPPT等），工程相关文件等；等），工程相关文件等；主要构成主要构成模型构建方式模型构建方式多层次化多粒度建模一致性接口，保证仿真结果一致按平台按仿真细节要求选取适当

20、模型基于C/C+语言，支持跨平台平台组成通用模型库与专用模型库通用模型库与专用模型库通用雷达库模型介绍雷达波形模块雷达波形模块信号处理模块信号处理模块线性调频波形产生模块非线性调频波形产生模块Barker码波形产生模块Frank码波形产生模块ZadoffChu码波形产生模块脉冲压缩需要的匹配波形生成模块RADAR视频信号检波器模块复数FFT模块脉冲压缩模块PD处理模块动目标指示模块动目标检测模块恒虚警检测模块非相参处理模块加窗处理模块零速滤波器模块通用仿真模型库通用仿真模型库发射模块发射模块接收模块接收模块CIC滤波器插值模块数字上变频器模块多相位滤波器上采样器模块发射机模块CIC抽取器模块数

21、字下变频器模块多相位滤波器下采样模块雷达接收机模块环境模块环境模块 阵列信号处理模块阵列信号处理模块RCS模块目标模块杂波模块2维矩形阵列发射数字波束合成模块2维矩形阵列接收数字波束合成模块2维矩形阵列旁瓣对消模块阵列多通道移相器模块天线模块天线模块测量模块测量模块发射天线模块接收天线模块发现概率估计模块虚警概率估计模块专用模型库专用模型库低截获末制导雷达模型低截获末制导雷达模型（信号级）（信号级）；反舰导弹雷达导引头模型反舰导弹雷达导引头模型（信号级）（信号级）；机载多功能雷达模型机载多功能雷达模型（信号级）（信号级）；机载预警雷达模型机载预警雷达模型（信号级）（信号级）；雷达技术体制模型库

22、；雷达技术体制模型库；雷达抗干扰措施模型库；雷达抗干扰措施模型库；雷达行为模型库；雷达行为模型库；雷达装备模型库；雷达装备模型库；雷达作战指挥模型库；雷达作战指挥模型库；机载多功能雷达模型机载多功能雷达模型相控阵天线阵模型；相控阵天线阵模型；发射波束形成模型；发射波束形成模型；接收波束形成模型；接收波束形成模型；接收机接收模型；接收机接收模型；信号处理模型；信号处理模型；任务调度分配模型任务调度分配模型频段：频段：6-18GHz；工作模式：跟踪加搜索工作模式：跟踪加搜索（TAS）、边跟踪边搜索）、边跟踪边搜索（TWS）和分区搜索模式。）和分区搜索模式。天线模拟：相扫；天线模拟：相扫；方位扫描范

23、围：正负方位扫描范围：正负30、正、正负负45、正负、正负60；信号类型：简单脉冲、线性调信号类型：简单脉冲、线性调频信号；频信号；重频周期类型：重频周期类型：HPRF、MPRF和和LPRF；信号信号/数据处理：脉冲压缩、数据处理：脉冲压缩、FFT、CFAR等；等；抗干扰措施：前沿跟踪；抗干扰措施：前沿跟踪；末制导雷达模型末制导雷达模型雷达天线雷达天线模型；模型；发射发射机及发射波形机及发射波形模型；模型；对于舰船的回拨对于舰船的回拨模模型；型；接收机接收模型；接收机接收模型；信号处理模型；信号处理模型；工作频段：工作频段：8-18GHz；雷达体制：脉冲多普勒；雷达体制：脉冲多普勒；天线波束宽

24、度：天线波束宽度：5o2o；干扰模型库干扰模型库遮蔽性干扰遮蔽性干扰；瞄准式干扰；瞄准式干扰；阻塞式干扰；阻塞式干扰；扫频式干扰；扫频式干扰；压制干扰模型库压制干扰模型库射频噪声干扰射频噪声干扰；噪声调幅干扰；噪声调幅干扰；噪声调频干扰；噪声调频干扰；电子战仿真模型库电子战仿真模型库环境模型环境模型；电磁传播模型；电磁传播模型；电磁环境分析模型；电磁环境分析模型；装备及作战行为模型；装备及作战行为模型；电子侦察技术体制模型库；电子侦察技术体制模型库；雷达侦察多通道一致性处雷达侦察多通道一致性处理模型库理模型库复杂电子战信号模型库；复杂电子战信号模型库；电子装备模型库；电子装备模型库；作战支持模

25、型库；作战支持模型库；作战体系结构模型库作战体系结构模型库模型库管理与分发模型库管理与分发所有行为的性能都依赖于数据库所有行为的性能都依赖于数据库的有效性。数据库的完整性和准的有效性。数据库的完整性和准确性直接影响系统的性能和可用确性直接影响系统的性能和可用性。模型数据库主要用来存储和性。模型数据库主要用来存储和管理（新建、编辑、删除、查询）管理（新建、编辑、删除、查询）数字化样机信号级以及效能级所数字化样机信号级以及效能级所有相关模型有相关模型。可以支持模型数据的导入，也可可以支持模型数据的导入，也可以支持第三方系统的互联互通。以支持第三方系统的互联互通。4444成功案例说明及成功案例说明及

26、DEMODEMO演示演示方案汇报方案汇报方案小结方案小结雷达装备仿真子系统成功案例雷达装备仿真子系统成功案例雷达模型设计与仿真成功案例雷达模型设计与仿真成功案例46目前主要雷达建模及仿真方向有：目前主要雷达建模及仿真方向有：相控阵雷达及MIMO雷达47光控系统光控系统实验现场实验现场光控宽带波束形成光控宽带波束形成L L波段，波段，200MHz200MHz带宽带宽光控相控阵 MIMO通信实验系统488 8通道发射机实验平台通道发射机实验平台 通道接收机实验平台通道接收机实验平台 C波段共址MIMO雷达8通道实验平台49收发收发T/R分系统分系统仅接收仅接收R分系统分系统相参同步光纤相参同步光纤

27、机载相控阵雷达与MIMO雷达STAP处理50-500-400-300-200-1000100200300400500-60-40-200204060速 度(m/s)输出SCNR(dB)MIMOPA-500-400-300-200-1000100200300400500-40-30-20-1001020304050速 度(m/s)输出SCNR(dB)MIMOPA正侧视正侧视0 0度度正侧视正侧视3030度度考虑距离模糊、通道误差及杂波内运考虑距离模糊、通道误差及杂波内运动动MIMOMIMO雷达和相控阵雷达性能对比雷达和相控阵雷达性能对比分布式多平台MIMO雷达信号级融合51分布式多平台MIMO雷

28、达信号级融合528910111213141500.10.20.30.40.50.60.70.80.91snr(dB)Pd 1个 站2个 站3个 站4个 站5个 站节点个数节点个数改善性能改善性能（dB）22.533.944.555.5性能改善性能改善53开环的先验知识开环的先验知识闭环的环境参数提取闭环的环境参数提取（1 1）噪声背景下，通过优化发射波形，使信噪比提升）噪声背景下，通过优化发射波形，使信噪比提升3dB3dB；（2 2）杂波背景下，通过优化发射波形，使信噪比提升）杂波背景下，通过优化发射波形，使信噪比提升5dB5dB；认知雷达（含认知认知雷达（含认知MIMO雷达）理论雷达）理论丹

29、麦眼镜蛇（AN/FPS-108）雷达建模与仿真54丹麦眼镜蛇（AN/FPS-108）雷达建模与仿真55-3.9-3.85-3.8-3.75-3.7-3.65x 1062.162.182.22.222.242.262.28x 1067.057.17.157.27.25x 106 x方 向ECEF坐 标 系 下 导 弹 轨 迹y方 向 z方向真 实 值量 测 值估 计 值目标航迹与跟踪目标航迹与跟踪铺路爪（AN/FPS-115）雷达建模与仿真56X波段GBR雷达建模与仿真57天波超视距（OTH）雷达建模与仿真58多雷达信息融合建模与仿真5920030040050060070080090010015

30、0200250300350400时 间（s）位置均方误差(m)外 部 探 测 信 息 误 差融 合 误 差主被动雷达信息融合建模与仿真60600610620630640650660670680690700020040060080010001200跟 踪 位 置 均 方 误 差跟 踪 时 间/s位置均方误差/m 未 进 行 观 测 值 的 检 测 关 联进 行 了 观 测 值 的 检 测 关 联扩展目标建模与仿真61 021Kjf tkkky ts tev t星载16通道数字波束形成系统6216阵元数字波束形成阵元数字波束形成为航天某研究所研为航天某研究所研制；制；星载星载L L波段、波段、16

31、16通通道全数字道全数字DBFDBF接收接收实验系统实验系统；宽带数字阵DBF中的数字时延63数字延迟线补偿整数倍采样间隔的时间延迟数字延迟线补偿整数倍采样间隔的时间延迟 用分数时延滤波器补偿分数倍采样间隔的时间延迟用分数时延滤波器补偿分数倍采样间隔的时间延迟移相器补偿的是载波引起的空间相位差移相器补偿的是载波引起的空间相位差 宽带数字阵中的校正与均衡64时域均衡示意图时域均衡示意图宽带DBF与宽带干扰抑制65-20-1001020-100-80-60-40-20020X:3.5Y:-91.31角度（）功率（dB）80天线 不分子阵 目标角度：0 1个宽带干扰 干扰角度3.5 66子阵级稀疏布

32、阵及副瓣优化子阵级稀疏布阵及副瓣优化仿真参数仿真参数1 1：子阵个数：子阵个数：M=25;M=25;每子阵阵元数每子阵阵元数：N N=1616阵元总数：阵元总数：NM=NNM=N*M=400;M=400;约束条件：约束条件：D9=10;D9=10;D23=10;D23=10;D10=5;D10=5;D17=5;D17=5;D24=5D24=5（波长的倍数）（波长的倍数）;6767不规则地形对阵列方向图的影响与校正不规则地形对阵列方向图的影响与校正 非平坦地形非平坦地形共形阵与不规则表面布阵与波束形成共形阵与不规则表面布阵与波束形成大型阵列非均匀子阵DBF及测角68051015202502468

33、1012椭 圆 分 4子 阵Y/子 阵Z/子阵0510152025024681012椭 圆 分 4子 阵Y/子 阵Z/子阵任意阵列方向图赋形69阵列信号处理与DOA估计707 7阵元园阵超短波测向系统阵元园阵超短波测向系统 空间谱估计算法；空间谱估计算法；阵元不一致性校正、阵元不一致性校正、算法优化与实现算法优化与实现自适应北斗抗干扰接收机714 4阵元阵元抑制三宽带干扰：抑制三宽带干扰：86 dB86 dB天波OTH雷达系统技术72电离层建模与探测能力731112,2,2,1()()1()1()m EEEm Em Em Em jejjm Ecm FFFcrabryrrErrNrabrrrrr

34、abrrr1层连接层F层00.511.522.5x 1012100150200250300350高度（km）电 子 浓 度（个/m3）MQPMQP电离层模型电离层模型海杂波建模、抑制与目标检测74天波OTH雷达临近空间目标检测75海基发射加速度目标建模与检测76雷达效能仿真成功实施案例一雷达效能仿真成功实施案例一系统概述l电磁环境仿真与计算分析软件适用于复杂电磁环境仿真、无线电频谱管理、无线网络规划优化、电磁态势综合分析、网格化监测管理等方向。l电磁环境仿真与计算分析软件由电磁环境仿真二次开发工具包、电磁环境仿真数据库、频谱业务应用开发平台三个部分组成。保护频段干扰分析快速频率指配用频冲突检测

35、部署分析与优化监测部署分析电磁环境仿真二次开发工具包电磁环境仿真二次开发工具包干扰分析电磁分布计算效能分析链路分析频率占用分析监测数据处理等值线、面提取电磁环境仿真数据库电磁环境仿真数据库装备模型数据电波传播数据频谱数据地图数据频谱业务应用开发平台频谱业务应用开发平台地图处理电波传播模型软件层次结构图软件层次结构图电磁环境仿真二次开发工具包l 该软件是采用功能模块定制化的设计理念，主要包括：干扰分析、电磁分布计算、效能分析、链路分析、频率占用分析、监测数据处理、等值线/等值面提取、传播模型功能模块。l 该软件是电磁环境仿真与计算分析软件的子软件，其仿真计算功能依赖于电磁环境仿真数据库。l 该软

36、件是以二次开发包的形式提供给用户，以便用户根据自己的设计和使用需求开发多种业务应用平台。电磁环境仿真二次开发工具包电磁环境仿真二次开发工具包电磁环境仿真数据库l 该软件包括频谱数据库、装备模型数据库、电波传播数据、地图测试数据、地图处理。l 该软件是电磁环境仿真与计算分析软件的子软件，其为电磁环境仿真二次开发工具包和频谱业务应用开发平台的仿真计算功能提供台站数据、地图数据、电波传播计算数据。l基于Oracle开发的频谱数据库基本设备数据（包括发射机、接收机、天线等）台站数据频率数据计算结果电磁环境仿真数据库电磁环境仿真数据库频谱业务应用开发平台l 该软件采用功能模块定制化的设计理念，主要包括：

37、保护频段干扰分析、快速频率指配、用频冲突检测、部署分析与优化、监测部署分析等功能模块。l 该软件是电磁环境仿真与计算分析软件的子软件，其仿真计算功能依赖于电磁环境仿真二次开发工具包和电磁环境仿真数据库。l 该软件是以二次开发包的形式提供给用户，以便用户根据自己的设计和使用需求开发多种业务应用平台。高级性能分析高级性能分析快速优化快速优化高级优化高级优化HeightHeight通信/探测/干扰区目标MeasurementMeasurement datadata频谱业务应用开发平台频谱业务应用开发平台电磁环境仿真数据库电磁环境仿真数据库l 频谱数据库l 电波传播计算数据库l 装备模型数据库l 地图

38、测试数据l 地图处理工具频谱业务应用开发平台频谱业务应用开发平台l 保护频段干扰分析l 快速频率指配模块l 部署分析与优化模块l 监测部署分析模块l 用频冲突检测模块l 标准模型封装l 模块测试电磁环境仿真二次开发包电磁环境仿真二次开发包l 干扰分析模块l 电磁分布计算模块l 效能分析模块l 链路分析模块l 频率占用分析模块l 监测数据处理模块l 监测数据融合模块l 等值线、面提取模块l 电波传播模型模块软件模块明细软件模块明细用户收益及评价用户收益及评价 从功能角度而言，该系统与国内外同类产品相比可满足所有的功从功能角度而言，该系统与国内外同类产品相比可满足所有的功能需求且模块化程度高。例如

39、，瑞典能需求且模块化程度高。例如，瑞典WRAPWRAP公司和法国公司和法国ATDIATDI公司仅能公司仅能满足一部分的电磁环境仿真功能。从业务角度而言，该系统提供了全满足一部分的电磁环境仿真功能。从业务角度而言，该系统提供了全频段的电波传播模型，从短波到超短波再到微波，涵盖地面业务、航频段的电波传播模型，从短波到超短波再到微波，涵盖地面业务、航空业务、卫星业务等。从性能角度而言，该系统与其它同类产品相比空业务、卫星业务等。从性能角度而言，该系统与其它同类产品相比具有计算分析速度快、结果精确等优点。此外，性价比和可靠性也高具有计算分析速度快、结果精确等优点。此外，性价比和可靠性也高于其它同类产品

40、。于其它同类产品。总之，该系统完全满足此次复杂电磁环境仿真分析总之，该系统完全满足此次复杂电磁环境仿真分析项目的技术指标需求，并且可通过国内开发团队进行二次开发和扩展，项目的技术指标需求，并且可通过国内开发团队进行二次开发和扩展，可满足我所未来数年的项目发展需求。可满足我所未来数年的项目发展需求。雷达效能仿真成功实施案例二雷达效能仿真成功实施案例二系统构成系统构成本系统旨在对与战场环境的信本系统旨在对与战场环境的信号特征、特征机理、电磁态势号特征、特征机理、电磁态势和综合效应仿真提供电磁环境和综合效应仿真提供电磁环境层、电磁兼容以及环境效应层层、电磁兼容以及环境效应层的多层次动态建模，完成复杂

41、的多层次动态建模，完成复杂电磁环境下的作战训练、武器电磁环境下的作战训练、武器装备效应试验和指挥作战。装备效应试验和指挥作战。建模方式标准化建模方式标准化仿真技术综合化仿真技术综合化仿真系统系列化仿真系统系列化仿真应用一体化仿真应用一体化模型应用层模型应用层数据管理层数据管理层模型数据层模型数据层基础数据层基础数据层地地理理气气象象组组件件设设备备贴贴图图特特效效地理模型地理模型气象模型气象模型装备模装备模型型行为模型行为模型环境集环境集行为模行为模式式运动状运动状态态装备行为绑装备行为绑定定仿真场景布仿真场景布置置仿真态势设仿真态势设定定推演计推演计算算场景演场景演示示雷达效能仿真成功实施案

42、例三雷达效能仿真成功实施案例三 该项目为空军该项目为空军XX基地研制，基地研制，现现已验收交付。已验收交付。项目建设目标是开发适用于复杂项目建设目标是开发适用于复杂电磁环境的电子战仿真推演软件，为电子战相关战法研究、方案制定、事后评估提电磁环境的电子战仿真推演软件，为电子战相关战法研究、方案制定、事后评估提供支持。该项目具备以下特点：供支持。该项目具备以下特点：（1）模型类型多。模型类型多。项目建立了覆盖空军体系对抗项目建立了覆盖空军体系对抗训练各兵种、各类型装备的效能级仿真模型及典型战术行为模型，包括飞机、训练各兵种、各类型装备的效能级仿真模型及典型战术行为模型，包括飞机、车辆、车辆、固定设

43、施等平台；固定设施等平台；雷达、雷达、雷达告警设备、有源对抗雷达告警设备、有源对抗、各类制导武器系统、非制导武、各类制导武器系统、非制导武器系统器系统、无源对抗、无源对抗等等载荷；航线飞行、机动、威胁响应、攻击、毁伤等典型战术行载荷；航线飞行、机动、威胁响应、攻击、毁伤等典型战术行为模型。为模型。（2）电子对抗相关模型精细度高电子对抗相关模型精细度高。能够精细模拟不同型号装备技战参数、能够精细模拟不同型号装备技战参数、工作状态、工作逻辑，能够较逼真的模拟对抗过程。工作状态、工作逻辑，能够较逼真的模拟对抗过程。（3）使用使用灵活灵活。能够支持脚能够支持脚本推演、人工干预、人人对抗等多种工作模式。

44、本推演、人工干预、人人对抗等多种工作模式。（4）扩展能力强。扩展能力强。采用面向对象采用面向对象和参数化建模技术，具备很好的扩展能力。和参数化建模技术，具备很好的扩展能力。（5）资源要求低。资源要求低。较好平衡了逼真性较好平衡了逼真性与性能要求，资源要求低。与性能要求，资源要求低。项目已在该基地训练中得到应用，能够满足战役环境下项目已在该基地训练中得到应用，能够满足战役环境下战术推演的要求。战术推演的要求。项目介绍项目介绍系统硬件组成系统硬件组成软件效果图软件效果图通信、雷达、干扰等多种波束效果通信、雷达、干扰等多种波束效果软件效果图软件效果图战术对抗态势战术对抗态势软件效果图软件效果图无源对

45、抗无源对抗需求分析(需求分析(40天)40天)总体设计（65天）总体设计（65天）集成调试（65天）集成调试（65天）调试（98天）调试（98天）编码（135天）编码（135天）详细设计（98天）详细设计（98天）21天21天33天33天48天48天98天98天270天270天33天33天81天81天65天65天48天48天65天65天研研发发进进度度测测试试进进度度制定测试策略(29天)制定测试策略(29天)制定测试计划（95天）制定测试计划（95天）测试案例及测试（135天）测试案例及测试（135天）21天21天地景及模型地景及模型处理制作处理制作点位建筑设备和场景的三维建模素材拍照及测量

46、点位建筑设备和场景的三维建模素材拍照及测量150天150天结合真实地景建立三维高精度模型及场景渲染结合真实地景建立三维高精度模型及场景渲染33天33天22天22天22天22天22天22天48天48天实施过程实施过程9393成功案例说明及成功案例说明及DEMODEMO演示演示方案汇报方案汇报方案小结方案小结方案小结方案小结功能上完全满足方案建设功能上完全满足方案建设目的及技术要求目的及技术要求技术上运用多项业内主流技术上运用多项业内主流领先的技术，具有一定的领先的技术，具有一定的技术前瞻性技术前瞻性成本上最大限度利用现有成本上最大限度利用现有软件及模型，避免重复投软件及模型，避免重复投资造成的浪

47、费资造成的浪费服务上提供从一而终的技服务上提供从一而终的技术跟踪与服务，为我所项术跟踪与服务，为我所项目项目研制保驾护航目项目研制保驾护航 具有丰富的雷达具有丰富的雷达/通信装备数字样机研制经验，以及大量的知识产权。通信装备数字样机研制经验，以及大量的知识产权。具有丰富的电波具有丰富的电波/声波声波/光波传播模型，各类武器装备模型、电子地图模型等。模型计光波传播模型，各类武器装备模型、电子地图模型等。模型计算速度及准确性业界领先。算速度及准确性业界领先。系统采用多层次模型统一开发的模式。保证功能的正确传导以及仿真结论的准确性。系统采用多层次模型统一开发的模式。保证功能的正确传导以及仿真结论的准

48、确性。相比于其它平台，本系统还具有半实物仿真接口以及强大的数据分析能力。能够将相比于其它平台，本系统还具有半实物仿真接口以及强大的数据分析能力。能够将货架硬件、软件产品与开发定制模块无缝集成，组成完整的针对不同应用的数字样货架硬件、软件产品与开发定制模块无缝集成，组成完整的针对不同应用的数字样机研制及效能验证的完整方案。机研制及效能验证的完整方案。系统的效能仿真平台以及模型库都使用标准系统的效能仿真平台以及模型库都使用标准C/C+C/C+进行开发，支持进行开发，支持WindowsWindows、LinuxLinux、HP UNIXHP UNIX及中标麒麟等国产操作系统。及中标麒麟等国产操作系统。拥有本地专业研发团队，多数来自于行业内知名高校，其中还有多位来自于军队试拥有本地专业研发团队，多数来自于行业内知名高校，其中还有多位来自于军队试验场以及基地。具有完美的理论结合实践的自主研发能力。可针对用户需求定制开验场以及基地。具有完美的理论结合实践的自主研发能力。可针对用户需求定制开发。并且可以提供本地化的专业技术服务和售后服务。发。并且可以提供本地化的专业技术服务和售后服务。拥有多个军工、民用成功案例。用户反馈良好。拥有多个军工、民用成功案例。用户反馈良好。方案优势方案优势