基于通信对抗的无人机地面监控系统的研究

发布时间：2017-03-31 08:15

  本文关键词：基于通信对抗的无人机地面监控系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：通信对抗是一种电子对抗技术,在现代化军事战争中充当着至关重要的角色。无人机作为空中战场武器装备,以其零伤亡、灵活以及较强的战场适应能力等优势,受到各个国家和科研机构的高度重视和研究投入,并在多个领域得以广泛的应用。无人机地面监控系统被称为无人机系统的“神经中枢”,其性能直接影响着无人机系统。因此,对无人机地面监控系统的研究有着重要意义。本文在深入学习和研究基于跳频的通信对抗技术及相关理论的基础之上,首先给出了基于通信对抗的无人机地面监控系统的总体设计任务和设计方案。该系统设计主要任务包括：能够实现地面监控系统和无人机之间的数据通信功能、数据处理功能、无人机位置信息的地图显示功能、截获跳频信号的跳频参数识别功能、向无人机发送通信干扰指令、数据存储与查询、航迹回放功能。依据系统的设计方案要求,本文采用Visual C++6.0软件工具,设计完成了地面监控系统的人机交互界面,通过基于电子地图窗口界面实时显示无人机信息；采用基于TCP/IP协议的客户机/服务器模式,建立与无人机的数据通信链接,完成地面监控系统的数据接收和发送功能；采用ADO技术,建立和连接数据库,完成系统的数据存储和查询功能；根据设计的报文协议,与各个无人机实现信息交互,并对接收的无人机数据信息进行分类处理；通过Visual C++6.0与MATLAB混合编程对截获跳频信号进行参数识别,一方面采用时间频率分析方法实现跳频信号的频率识别,采用结构法实现了对跳频序列的识别,另一方面实现跳频信号数据处理结果的调用和显示；通过开启多线程,实现多台无人机同时在线。最后,在完成各功能模块的设计之后,进行了系统功能测试和结果分析。系统测试结果表明：该系统的能够实现与无人机的数据通信；具有良好的界面显示与人机交互功能；能够实现对接收跳频信号进行参数识别的功能；并能够向无人机发送通信干扰指令；具有航迹回放、数据存储和查询功能以及允许多机在线功能。
【关键词】：无人机 跳频信号识别 通信对抗 监控系统
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V279;TN97
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-14
• 1.1 课题背景和意义10-11
• 1.2 无人机地面系统研究近况11-12
• 1.3 通信对抗技术的发展与应用12
• 1.4 本文主要研究内容12-14
• 第2章 无人机地面监控系统相关技术14-35
• 2.1 基于跳频的通信对抗技术14-21
• 2.1.1 跳频系统14-16
• 2.1.2 跳频干扰技术16-20
• 2.1.3 通信侦察及信号截获技术20-21
• 2.2 跳频信号识别技术21-26
• 2.2.1 跳频信号的时频分析21-24
• 2.2.2 基于m序列的跳频序列识别24-26
• 2.3 数据接口26-30
• 2.3.1 串行数据接口26-27
• 2.3.2 网络数据接口27-30
• 2.4 地图投影与坐标变换30-32
• 2.4.1 地图投影30-31
• 2.4.2 坐标转换31-32
• 2.5 数据库技术32-35
• 2.5.1 数据库的结构32-34
• 2.5.2 数据库访问技术34-35
• 第3章 无人机地面监控系统的设计与实现35-58
• 3.1 系统总体方案设计35-40
• 3.1.1 系统构成设计35-38
• 3.1.2 系统参数设计38-39
• 3.1.3 开发环境与软件工具选择39-40
• 3.2 数据通信单元设计40-47
• 3.2.1 数据通信的方式40-43
• 3.2.2 通信流程设计43-44
• 3.2.3 通信协议设计44-46
• 3.2.4 多线程设计46-47
• 3.3 数据处理单元设计47-53
• 3.3.1 VC++与MATLAB混合编程方法47-49
• 3.3.2 接收数据的处理流程49-50
• 3.3.3 登录和退录信息的数据处理50-51
• 3.3.4 位置信息的数据处理51-52
• 3.3.5 截获信息的数据处理52-53
• 3.4 数据库单元的设计53-55
• 3.4.1 数据库与VC++6.0的连接53-54
• 3.4.2 数据信息的存储54-55
• 3.4.3 数据信息的查询55
• 3.5 地面监控系统显示功能的设计55-58
• 3.5.1 电子地图的显示55-56
• 3.5.2 无人机位置信息的实时显示56
• 3.5.3 截获信号跳频参数的显示56-57
• 3.5.4 航迹回放57-58
• 第4章 系统仿真测试与结果分析58-80
• 4.1 通信功能单元的测试与结果分析58-63
• 4.1.1 测试条件与方法58-59
• 4.1.2 通信链路建立测试59-63
• 4.2 界面显示单元的测试与结果分析63-69
• 4.2.1 主界面的测试63-68
• 4.2.2 无人机位置的实时显示测试68-69
• 4.3 数据处理单元的测试与结果分析69-73
• 4.3.1 截获信息报文的发送与接收69-70
• 4.3.2 截获信号的时间频率识别测试70-71
• 4.3.3 跳频序列的识别功能测试71-72
• 4.3.4 出错报文处理的测试72-73
• 4.4 实施通信干扰指令的发送测试与结果分析73-77
• 4.4.1 干扰指令的决策73-75
• 4.4.2 实施干扰指令的发送75-77
• 4.5 数据库功能的测试与结果分析77-80
• 4.5.1 数据存储功能测试77-78
• 4.5.2 数据查询功能测试78-80
• 结论80-82
• 参考文献82-85
• 致谢85-86
• 作者简介86

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 杨娇娟;;浅谈TCP/IP协议[J];数字技术与应用;2012年03期

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 熊小兰;通信干扰生成原理及技术[D];华中科技大学;2007年

2 肖征宇;无人机地面站软件的设计与实现[D];浙江大学;2010年

3 赵婷婷;无人机地面站与航迹规划的研究[D];天津大学;2012年

  本文关键词：基于通信对抗的无人机地面监控系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：279254