基于设计模式的组件式雷达仿真系统研究

发布时间：2017-12-18 01:28

  本文关键词：基于设计模式的组件式雷达仿真系统研究

  更多相关文章： 雷达仿真系统 复用性 可扩展 组件 设计模式

【摘要】：随着雷达技术的快速发展,传统的雷达系统仿真由于扩展性和复用性差等问题已经不能满足各种不同雷达的仿真要求。采用组件化技术开发出复用性高和可扩展性强的雷达仿真系统已成为迫切需求。本文将组件技术与设计模式思想结合起来应用到雷达仿真系统领域,研究了基于设计模式的组件式雷达仿真系统构建的关键技术与设计方法,并将设计的雷达仿真系统的应用到单脉冲雷达中进行了测试验证。论文的主要工作如下:(1)研究了组件的接口设计方法,并设计了组件交互模型。首先为简化雷达仿真系统分析提出了应用分层模式来构建系统,在分层结构的基础上为进一步提高系统的复用性应用组件思想构建了组件化的雷达仿真体系结构。在组件模型提出后,对组件交互通信主体即组件接口的设计方法进行了研究,提出了结合UML来进行组件接口设计的方法,并给出了设计实例。对于组件交互模型的研究设计过程中,提出将组件的交互关系通过交互矩阵和接口矩阵来进行描述,从而实现组件交互过程与组件结构的分离,提升组件组装的效率。(2)本文采用设计模式的思想优化组件内部设计来支撑组件的重用性和扩展性,并以雷达信号处理组件为例进行了设计说明。首先分析了雷达信号处理组件的功能需求,从组件内部将其划分为处理类、交互类和通信类。然后重点以处理类的设计为例对具体模式的改进应用进行了说明。为了满足信号处理组件对不同种类雷达信号处理算法调用流程不同的适应性要求,将建造者模式进行了改进并应用到组件的设计之中;对同一雷达处理环节可以选择多种算法的问题,提出了抽象工厂-策略改进模式实现算法族,从代码层提升了组件的复用性。并对改进模式应用的效果进行了分析。(3)采用组件化方法设计实现了雷达仿真系统,并将其应用到单脉冲雷达中进行了测试验证。首先通过分层结构图从系统层抽离出系统组件,并结合Rose和VC++对每个组件进行设计实现,通过组装实现系统搭建。然后将设计的雷达仿真系统应用到单脉冲雷达中进行测试验证,通过系统建模、仿真设置后运行系统。系统实现了对多个目标的检测和实时显示,经过数据处理分析后可以实现对目标的跟踪,并对仿真结果进行了分析。最后对所设计的雷达仿真系统的性能进行了分析,实践证明基于设计模式的组件式雷达仿真系统具有较好的优越性。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN955;TP391.9

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本文编号：1302316