雷达模拟器设计和实现

2022-08-29朱保安何东越徐成前张杞汀陈同辉

电脑知识与技术 2022年20期

朱保安，何东越，徐成前，张杞汀，陈同辉

(上海航天电子通讯设备研究所，上海201109)

1 引言

随着科技的发展，世界各国的武器装备也日益复杂。特别是作为“千里眼”的雷达，在整个武器系统中的地位不可言喻，工作时其各项技术指标是否正常，显得尤为重要。雷达研制初期，需要花费大量的人力物力进行系统调试，雷达模拟器的出现，使雷达在调试过程中，能够快速、准确地定位各种问题，大大缩短了雷达调试周期[1-2]。

本文依据某型号雷达研制需求，开发了一款雷达数字模拟器。该模拟器软件基于Microsoft Visual Studio 2010 环境，使用C#语言进行开发，可在Windows系统中流畅运行。

经实际验证，该软件使用方便，定位准确，在整个雷达系统调试过程中起到了非常重要的作用，节省了大量的人力物力，大大缩短了整个系统的调试周期[3]。

2 功能

雷达模拟器主要用于某防御武器接口的调试。模拟器能够模拟某搜索雷达的工作模式、工作过程和通信接口，向作战管理单元提供满足要求的目标数据，供武器系统进行调试和功能测试。

雷达模拟器主要功能如下：

1)具备模拟某搜索雷达对作战管理单元的接口功能，用于某搜索雷达与作战管理计算机之间的接口对接和工作协调性检查；

2)具有模拟雷达P显界面和工作模式状态参数设置界面，完成工作模式(作战/真训/模训/维护)转换，显示工作状态、故障情况等；

3)能够实时接收作战管理单元的目标干预命令，并模拟设备工作状态的变化；

4)能够模拟雷达各工作状态(包含故障模拟)，接收作战管理单元命令和状态信息，并执行正确的操作并反馈至作战管理单元；

5)能够接收指令设备的心跳报文，具备结合指令设备的心跳状态模拟雷达发出制导状态信息；

6)具备自主模拟多批目标(不少于100 批)，能够进行目标种类等参数信息(覆盖接口协议提出的全部目标种类)的设置；

7)具备接收作战管理单元发出的模拟航迹报文的功能，及根据模拟航迹报文模拟情报报文的功能。

3 软件设计

根据雷达模拟器实现功能，设计雷达模拟器主界面示意图如图1所示：

图1 雷达模拟器主界面示意图

1)雷达工作方式设计

搜索雷达工作状态控制如下：

①收到指控心跳报文，显示绿色“指控在线XXX”(XXX 表示标定版本号)，连续2s 以上未收到指控心跳报文，显示蓝色“指控离线”，初态为“指控离线”；

②“遥控”键按下后，该按键显示为橙色“本控”，再按一下恢复白色“遥控”，初态为遥控；

③“遥控”状态下，按指控的最新报文高亮显示当前工作方式(“集中”或“自主”)，初态为“自主”；

④“遥控”状态下，按指控的最新报文用绿色显示当前工作状态(“战斗”或“模拟训练”“真实训练”“维护”)，且不允许人工干预当前工作状态，初态为“模拟训练”；

⑤“本控”状态下，高亮显示当前工作方式“自主”，且不受指控影响；

⑥“本控”方式下，允许人工干预当前工作状态，用绿色显示当前工作状态，初态为“模拟训练”；

⑦“模拟训练”状态下，硬线信号T_Sta1 应置为低(无效)，且禁止选中“加载”；

⑧“指控在线”时，指控报文中要求雷达静默时，显示蓝色“雷达静默”，指控报文无要求或指控离线时，显示“雷达工作”。“雷达静默”时，将硬线信号T_Sta1 置为低(无效)，且使“加载”键无效。“雷达工作”时，“加载”键有效，加载时“雷达工作”及“加载”字体为红色，并置信号T_Sta1 为高(有效)；未加载时字体为白色，并置信号T_Sta1为低；

⑨“记录”键初态显示白色。如果由其他工作状态切换到战斗状态，则自动开始记录；在未记录状态下可通过点击“记录”开始记录；“记录”时按键字体显示红色；记录过程中点击“记录”则停止记录；退出战斗状态时自动停止记录；停止记录时按键字体恢复白色。记录过程中自动存盘；

⑩上述所有状态均按命令执行结果进行显示。工作方式、工作状态按数据处理回告的数据进行显示；遥控/本控、雷达静默、加载、记录等，显控台完成命令处理后进行对应显示。

2)目标参数区显示设计

目标参数区显示目标详细参数，除列出目标参数外，还可对目标跟踪状态、敌我属性、目标类型进行人工干预。