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电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERTHESIS（电子科技大学图标）论文题目基于NCW的复杂电磁环境仿真学科专业电路与系统学号201121240301作者姓名郑铁龙指导教师田忠分类号密级UDC注1学位论文基于NCW的复杂电磁环境仿真（题名和副题名）郑铁龙（作者姓名）指导教师田忠研究员电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业电路与系统提交论文日期2014.04.28论文答辩日期2014.05.30学位授予单位和日期电子科技大学2014年06月27日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。COMPLEXELECTROMAGNETICENVIRONMENTSIMULATIONBASEDNCWAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:CircuitandSystemAuthor:ZhengTielongAdvisor:TianZhongSchool:ResearchInstituteofElectronicScienceandTechnology独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：导师签名：日期：年月日摘要I摘要信息化战争中，敌对双方为获取信息优势，展开了对制电磁权的激烈争夺。复杂电磁环境，是信息化战争的舞台，是信息化战场的重要组成部分。未来的信息化战争中，战场电磁环境的影响会更加广泛，如果没有对复杂电磁环境的深入了解和采取相应措施，无论是战场信息的获取、作战决策的制定还是武器装备威力的正常发挥，都会受到严重影响。因此，了解和研究复杂电磁环境已经成为一个迫切的问题。国内外对复杂电磁环境的构建进行了大量研究，主要分为半实物和数字仿真。数字仿真的精度不高，构造的电磁环境逼真度较差。半实物仿真中由于各模拟器间缺少交互信息，协同能力差，模拟器间无法协同工作，对于构造复杂动态的电磁环境的能力依然有限。本论文针对上述问题，以网络中心战(NCW)为基础，在深入分析复杂电磁环境构建原理和网络中心战特点的基础上，提出了一种复杂电磁环境的仿真方法。根据网络中心战理论，设计了基于NCW的复杂电磁环境仿真系统和实现该系统的网络化仿真平台。研究了网络化仿真平台实现的关键技术，实现了电磁环境仿真系统的部分软件，并对仿真平台和电磁环境仿真系统的功能进行了验证，对系统的应用性进行了分析。本文包括三部分内容：首先，对复杂电磁环境进行了分析，给出了其定义、构成和特点；给出了复杂电磁环境的构建原理，建立了信号的数学模型和脉冲描述字模型，介绍了信号源在电磁环境构建中的应用和GPIB接口总线；根据灰色关联度理论对电磁环境复杂度进行了建模。其次，介绍了网络中心战的概念，并分析了其特点；设计了基于NCW的复杂电磁环境仿真系统，给出了仿真系统各功能模块的逻辑关系，对控制分系统、模拟分系统和监测分系统进行了设计；设计了实现该系统的网络化仿真平台。最后，研究了仿真系统的实现。给出了网络化仿真平台的关键技术实现，并基于上述方案实现了仿真控制中心、电磁环境模拟和电磁环境监测软件，对仿真平台和整个仿真系统的功能进行了验证，最后对所构建电磁环境的复杂性进行了评估，并对仿真系统的应用性进行了分析。关键词：网络中心战，复杂电磁环境，仿真系统，复杂度，系统控制ABSTRACTIIABSTRACTIntheinformationwarfare,theopposingsidesinordertoobtaintheinformationadvantage,afiercebattleoftakingtheelectromagneticsuperioritywascarriedout.Complexelectromagneticenvironmentisthestageandanveryimportantpartoftheinformation-basedwar.Theinformationwarinthefuture,influenceofbattlefieldelectromagneticenvironmentwillbemoreextensive,ifthereisnounderstandingofthecomplexelectromagneticandcorrectrespondtothis,nomatterthebattlefieldinformationacquisition,decision-makingortheweaponpowerproperly,willbeseriouslyaffected.Therefore,understandingandstudythecomplexelectromagneticenvironmenthasbecomeanurgentproblem.Therearelotsofresearchachievementsofcomplexityelectromagneticenvironmentsimulationathomeandaboard,whichmainlyweredividedintohardware-in-the-loopanddigitalsimulation.Accuracyofthedigitalsimulationisnothighandthefidelityoftheelectromagneticenvironmentispoor.Duetothelackofinteractioninformationamongthesimulatorsinhardware-in-the-loopsimulation,thesimulatorscan'tworktogetherandthecoordinationabilityofthemispoor,thecapacityofthehardware-in-the-loopsimulationtoconstructcomplexdynamicelectromagneticenvironmentisstilllimited.Accordingtotheaboveproblems,afterdeeplyanalyzingoftheconstructionprincipletothecomplexelectromagneticenvironmentandthecharacteristicsofNCW,thispaperproposesasimulationmethodtothecomplexelectromagneticenvironmentbasedonNCW.ItdesignsasimulationsystemandanetworksimulationplatformtorealizeitaccordingtotheNCWthetheoryofnetworkcentricwarfare.Itresearchesthekeytechnologiestorealizethesimulationplatform,partsofsimulationsystemsoftwarearerealized.Atlastittestsandverifiesthefunctionsofthenetworksimulationplatformandsystem,thengivestheanalysisoftheadaptabilityofthewholesimulationsystem.Thispaperconsistsofthreeparts:Firstofall,thispaperanalyzestheconcept,structureandcharacteristicsofthecomplexelectromagneticenvironment.Itgivesconstructionprincipleofthecomplexelectromagneticenvironment,establishesmathematicalmodelofthesignalsandthepulsedescriptionwordmodel.ItintroducestheapplicationofsignalgeneratorintheABSTRACTIIIconstructionofelectromagneticenvironmentandtheGPIB.Andthenitgivesthemodeloftheelectromagneticenvironmentcomplexityaccordingtothetheoryofgrayrelationaldegree.Secondly,itgivestheconceptandanalysesthecharacteristicsofNCW.ItdesignsthecomplexelectromagneticenvironmentsimulationsystembasedonNCW,thenitgivesthelogicrelationshipofeachfunctionmoduleofthesystemandthedesignofthecontrolsubsystem、simulationsubsystem、monitorsubsystem.Thedesignschemeofnetworksimulationplatformtorealizethesystemisgiven.Finally,thispaperresearchestherealizationofthesimulationsystem.Itgivesthekeytechnologiesoftheplatformrealizing,andrealizesthesimulationcontrolcentersoftware、thesimulationsoftwareandthemonitorsoftwarebasedontheabovescheme.Thenittestsandverifiesthefunctionsofthenetworksimulationplatformandthewholesimulationsystem.Atlast,thecomplexityoftheelectromagneticenvironmentisevaluatedandtheadaptabilityofthewholesimulationsystemisanalyzed.Keywords:NetworkCentricWarfare，ComplexElectromagneticEnvironment，SimulationSystem，Complexity，SystemControl目录IV目录第一章绪论.....................................................................................................................11.1研究背景和意义......