导弹遥测视景仿真系统研究

【摘要】导弹遥测是获得导弹飞行试验中各项数据必不可少的手段，但目前常用的遥测数据的二维显示模式，难以让人直观、清楚地看到导弹飞行姿态及其细微变化。视景仿真技术能以三维建模技术生动逼真模拟导弹飞行轨迹和姿态变化。本论文采用嵌入式系统和Unity3D三维仿真软件研究一种可视化的遥测视景仿真监控系统，充分利用遥测飞行数据生动逼真地再现导弹整个飞行过程。本文主要工作如下：1.完成了导弹遥测视景仿真系统的硬件设计，该硬件系统能够实现加速度传感器和GPS定位系统数据采集以及通过GPRS实现与上位机的通信，硬件系统主要包括以下模块：S3C2440主板和电源适配电路、MPU-6050加速度信息采集模块、SIRFStarGPS导弹经纬度采集模块和MC35iGPRS移动通信模块。2.针对硬件系统进行了软件设计，对硬件系统的各个模块设计了驱动程序：包括加速度传感器、GPS导航设备和GPRS移动通信设备的驱动程序、下位机和上位机的通信程序，通过Sockets编程，实现下位机数据接收，在上位机实现实时视景仿真。3.针对GPS全球定位精度偏低的现象进行误差分析，对主要的两种误差源进行了分析与补偿，包括利用Klobuchar模型修正电离层延迟误差；利用Hopfield和Saastamoinen模型修正对流层延迟误差。该算法可以较好的降低GPS系统的定位误差。本论文利用遥测数据驱动模型运动，生成逼真的视、听一体化的虚拟环境，实时生动地再现导弹飞行过程和姿态变化，对提高新型导弹研制效率和性能有着重要的作用。
【作者】张延；
【导师】余红英；
【作者基本信息】中北大学，控制理论与控制工程，2014，硕士
【关键词】视景仿真；遥测数据采集；GPS误差补偿；网络通信；模型驱动；

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