【程序】机载AESA火控雷达全流程仿真



这是专栏《程序集 | 多功能相控阵雷达仿真系统》的最近更新:

1. 增加了功能级简化仿真、信号级精细仿真标识位,可根据实际仿真需要进行切换。

2. 考虑将多功能相控阵雷达部署于运动平台(如机载、舰载等应用场景)上,从雷达探测、点迹记录、航迹管理、滤波处理、事件调度等各个环节对原有MPARSim程序集进行了彻底更新,目标运动在固定的参考系内进行表述,不再使用雷达站心系来表述。

3. 考虑机载应用场景,以机载AESA火控雷达为建模对象,对机载雷达不同的观察空域和扫描方式进行了仿真分析,包括TAS模式下的120°量程、60°量程、20°量程,空战(ACM)模式下的平显搜索(HUD)、垂直搜索(VERT)、可偏移(SLEW)和定轴(BOR),并在正弦空间坐标系内进行了直观展示,详见AESAScanPattern.m程序。


4. 针对机载应用场景,设置了两个新的坐标系,即机体坐标系(Plat)、平面阵列坐标系(Fron),并实现了相应的坐标转换,能够方便地将固定的参考系内目标的位置转换至机体或平面阵列内进行表述。

5. 在ACM模式下,为隔离载机平台的大范围快速机动,将波位编排操作改为在机体坐标系内执行,这样能够方便地以载机轴线为中心,设置不同的方位、俯仰扫描图形,例如在SLEW模式中,方位、俯仰中心可以随动于载机发出的调整指令。

6. 对原有波束扫描显示图进行了修正,当方位、俯仰扫描图形发生变化时,会在正弦空间坐标系内直观展示出来;同样地,对PPI显示器也进行了改进,将其与载机姿态(偏航、俯仰)关联起来,显示更为准确的当前空战场态势。

7. 设计了一个典型的空战场景,载机会根据当前态势实时调整航向,同时设置不同的方位、俯仰的搜索范围,对机载AESA火控雷达进行了全流程仿真,尤其关注波位编排操作,以及波束指向的“惯性系稳定”操作,详见AESASimDemo.m程序。


8. 增加了资源利用率统计,在每个事件调度周期内,对执行不同类型雷达事件的情况进行统计分析,在仿真结束后直观展示,以利于有针对性地改进事件调度算法。