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光電半實物仿真系統
產品介紹:

華力智信光電仿真產品部致力于服務國防科技工業先進武器系統研制領域,提供系統級光電系統半實物仿真方案。為用戶提供光學目標與場景仿真、光電制導仿真、光電對抗仿真等方向的高精尖組件、軟件以及系統級整體解決方案。


系統簡介

光電半實物仿真系統能力:

  • 能夠覆蓋從目標數字圖像生成,到目標投影的全過程;

  • 支持硬件在回路的半實物仿真,和人在回路的開環仿真,用于光電武器系統研制與測試;

  • 提供全波段仿真(可見光、近紅外,短波紅外、中波紅外、長波紅外、激光等);

  • 生成序列仿真圖像,用于識別與匹配算法的場景數據庫生成,支撐目標識別與跟蹤的智能算法訓練。


典型應用

紅外成像制導控制半實物仿真系統

系統組成:

  • 五軸飛行轉臺

  • 紅外動態場景投影儀

  • 計算機圖像生成系統

  • 實時仿真計算機


激光制導控制半實物仿真系統

系統組成:

  • 五軸飛行轉臺

  • 激光目標模擬器

  • 實時仿真計算機

  • 漫反射屏


光電對抗半實物仿真試驗系統

系統組成:

  • 紅外球幕

  • 紅外目標背景模擬器分系統

  • 計算機圖像生成分系統

  • 激光雙色復合干擾模擬器分系統

  • 光斑運動模擬器分系統

  • 三軸轉臺分系統

  • 實時仿真總控分系統

  • 導引頭及告警評價分系統

  • 在線仿真系統


系統架構

光電半實物仿真系統主要由仿真試驗綜合控制系統、五軸飛行轉臺、被測設備、實時圖形工作站、目標模擬器、實時仿真計算機、實時網絡等組成。

系統架構

光電產品半實物閉環仿真環境是利用目標運動方程和載體六自由度方程獲得傳感器數據和穩定平臺數據,同時利用建模工具和紅外/可見光圖像數據庫等方式獲取目標數據;結合大氣衰減計算,重構出目標場景圖像和載機/目標的姿態信息,傳遞給目標模擬器和五軸飛行轉臺上。被測設備在試驗過程中安裝在三軸飛行轉臺上,目標模擬器安裝在兩軸臺上,以此仿真環境開展光電系統研制過程中的性能檢測與評估,并可對使用光電系統的子系統之協同工作狀態和戰術予以仿真研究。


系統組成

系統組成

  • 仿真實驗管理系統對半實物仿真過程進行統一指揮和管理,為仿真實驗提供激勵環境,進行仿真模型的加載、初始參數設置、資源配置、指令收發、數據流協調以及狀態顯示,仿真數據記錄,在數據進行處理并進行仿真結果、產品性能的分析和評估,最后對仿真結果進行顯示和輸出。

  • 運動仿真子系統通過轉臺實現載體三自由度、目標二自由度的運動姿態模擬,并生成對應的運動和姿態參數。

  • 場景仿真計算機提供仿真的被測設備受試環境,包含典型的目標背景圖像數據庫、仿真場景解算引擎和圖像數據管理等幾部分。能夠為目標模擬器提供所需的紅外/可見光圖像序列。

  • 目標模擬器可模擬生成光電系統測試和半實物仿真試驗過程中所需要的各種動態、靜態紅外/可見光目標圖像,經由光電轉換器件,將其轉換為輻射信號或亮度信號,作為光電系統的模擬目標,投射到被測設備的入瞳處。

  • 仿真計算機負責仿真載體的各種運動數據,并解算載體的運動方程。


仿真實驗管理子系統

仿真實驗管理系統對光電半實物仿真試驗過程進行統一的指揮和管理。實現仿真模型的加載、初始化參數設置、仿真資源配置、指令收發、數據流協調等功能。在仿真過程中,記錄并顯示仿真過程數據和仿真結果。并基于仿真結果對產品的性能進行分析和評估。

場景生成子系統

目標仿真                                          場景仿真

場景生成子系統根據仿真試驗管理系統的的初始化配置和實時仿真系統的運動方程解算,實時生成被測設備受試環境的動態場景。生成當前時刻傳感器視角下包含目標、背景、干擾、大氣傳輸效應等要素在內的紅外/可見光數字圖像。


  • 紅外場景仿真單元

實時仿真子系統

實時仿真系統負責數學模型的實時運算、控制信息的實時采集、各仿真設備運動信息的實時生成以及與仿真設備的實時通訊。


目標模擬器子系統

紅外目標模擬器

成像目標模擬器是圖像搜索制導系統以及前視成像系統研制中的重要設備,能夠用于紅外/光電圖像制導武器的開發測試,以及新一代成像搜索跟蹤系統的研發,檢驗系統的各項性能指標。是制導設備硬件閉環仿真系統的核心器件。能夠大大降低相關武器系統以及設備的研發成本和研發周期,具有重要的科學、軍事以及經濟價值。

目標模擬器可模擬生成光電系統測試和半實物仿真試驗過程中所需要的各種動態、靜態紅外/可見光目標圖像,經由光電轉換器件,將其轉換為輻射信號或亮度信號,作為光電系統的模擬目標,投射到被測設備的入瞳處。


  • 長波紅外/可見光復合成像目標模擬器

主要技術指標

工作波段:0.4μm~0.8μm,7μm~9μm

可見光分辨率:1024×1024

紅外分辨率:512×512

幀頻:100Hz

溫度模擬范圍:室溫~100℃

圖像灰度等級:256

重量:35kg



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