Android平台下的雷达显控系统设计

基于雷达探测的区域监控系统目录1概述22安全防护系统的目前面临的问题33区域监控系统总体方案43.1方案概述43.2系统特点4基于雷达探测,实现全局可靠监视4采用虚拟围界,实现警戒区的灵活配置4利用跟踪探测,实现突发情况后期处置4无视环境影响,实现全天时全天候工作4长焦距探测器,确保对远距离目标的识别5光雷配合联动,实现发现即看到5目标跟踪处理,实现对目标的持续观测5智能分析处理,实现无人值守5架设方便简单,实现最小工程量安装5质量性能可靠,基本实现免维护使用53.3单点监控系统概述6单点监控系统组成6单点监控系统工作流程概述6主要功能7单点监控系统主要设备介绍73.4组网监控系统概述10组网监控系统组成10组网监控系统工作流程概述10组网监控系统主要设备介绍11监控中心及分中心主要功能124附件144.1各型号地面监视雷达主要技术指标144.2各型号光电探测系统主要技术指标17注：公司配有多种可见光探测器和红外热像仪,可根据用户需要进行配备。

19基于雷达探测的区域监控系统1 概述随着社会发展,安防工作已成为国家和社会的重要工作,传统的安防设备一般以视频监控为主,特别是边防监控、要害地域外围监控基本上还是以人工巡逻、望远镜等传统方式。

在天气良好的情况下,视频监控可以很好的解读监控问题,但是当出现雨、雪、雾以及黑夜时,视频很难很好的工作,特别是当需要监控的距离较远,例如1Km以上时,视频监控设备需要很多部,并且野外工作组网困难,也存在也易受到破坏,供电、通信线缆铺设施工量大,使用维护成本较高等问题。

本方案中地面监测雷达,即多普勒雷达,其利用多普勒效应进行定位,测速,测距等工作。

其工作原理可表述如下：当雷达发射一固定频率的脉冲波对空扫描时,如遇到活动目标,回波的频率与发射波的频率出现频率差,称为多普勒频率。

根据多普勒频率的大小,可测出目标对雷达的径向相对运动速度；根据发射脉冲和接收的时间差,可以测出目标的距离。

多模式雷达显控终端软件架构设计王善民,张晓峰,王㊀随,徐㊀慧(中国船舶重工集团公司第七二四研究所,江苏南京２１１１５３)摘要:针对多模式雷达显控终端软件的架构设计问题,分析和归纳了当前的显控终端软件架构设计方式,提出了一种改进的框架插件式架构,有效提高了软件开发的效率,在实际使用中具有良好的效果.关键词:雷达;显控;软件架构中图分类号:T N ９５７㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:B ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:C N ３２Ｇ１４１３(２０１９)０５Ｇ０１１７Ｇ０４D O I :１０．１６４２６/j ．c n k i ．jc d z d k ．２０１９．０５．０２９D e s i g no f S o f t w a r eA r c h i t e c t u r e f o rM u l t i Ｇm o d eR a d a rD i s p l a y an d C o n t r o l T e r m i n a lWA N GS h a n Ｇm i n ,Z H A N G X i a o Ｇf e n g,WA N GS u i ,X U H u i (N o ．７２４R e s e a r c h I n s t i t u t e o fC S I C ,N a n j i n g ２１１１５３,C h i n a )A b s t r a c t :A i m i n g a t t h e p r o b l e m o f s o f t w a r ea r c h i t e c t u r ed e s i g n f o rm u l t i Ｇm o d e r a d a rd i s p l a y an d c o n t r o l t e r m i n a l ,a n a l y z e sa n dc o n c l u d e s t h ec u r r e n td e s i g n m e t h o d so f s o f t w a r ea r c h i t e c t u r ef o r d i s p l a y a n d c o n t r o l t e r m i n a l ,a n d p r o p o s e s a n i m p r o v e d f r a m e Ｇp l u g i n a r c h i t e c t u r e ,w h i c h e f f e c t i v e l yi m p r o v e s t h e e f f i c i e n c y o f s o f t w a r e d e v e l o pm e n t ,a n dh a s g o o d e f f e c t i n p r a c t i c a l u s e ．K e y wo r d s :r a d a r ;d i s p l a y a n d c o n t r o l ;s o f t w a r e a r c h i t e c t u r e 收稿日期:２０１９０９０９０㊀引㊀言自２０世纪３０年代诞生以来,在军事需求和电子信息技术发展的推动下,雷达系统的体制㊁理论㊁方法㊁技术和应用等方面都已得到迅猛的发展.随着电磁环境的复杂化,目标的多样化,任务的多元化,雷达的功能日益丰富,体制日益复杂,信息显示模式日益增加.显控终端是雷达系统的重要组成部分,肩负着雷达工作状态的监控㊁雷达目标数据的提取和记录㊁目标显示㊁人机交互等任务.随着计算机技术㊁信号处理技术㊁数字图像处理技术等的不断发展,雷达显控终端的研制经历了从模拟终端到全数字终端的发展过程.从最初只能提供模拟视频回波与声音,发展到现在既能够提供数字回波与声音又能够提供文字与图像的全软件化终端,显示的目标信息更加丰富多样,交互方式也变得更加灵活便捷[１].显控终端的核心就是运行在其硬件平台上的显控终端软件,雷达系统的发展对显控终端软件的设计和开发提出了更高的要求,一个好的软件架构能直接影响显控终端乃至整个雷达系统的性能,显控终端软件架构设计的重要性日益突出.本文分析和归纳了多模式雷达显控终端软件架构设计方式[２Ｇ６],提出了一种改进的框架插件式架构,有效提高了软件开发的效率,在实际使用中取得了良好的效果.１㊀多模式显控终端软件架构雷达体制复杂度的提高,雷达信息显示模式的增多,数据流量的增大,必然带来显控终端软件复杂度的提高,以往的单界面㊁单程序的专用显控终端开发模式已经不足以完成当前雷达显控终端的工作任务,因此,多模式显控终端软件架构出现在显控终端软件的设计和开发中.其主要包括３种形式,集合式软件架构㊁集中式软架构和插件框架式软件２０１９年１０月舰船电子对抗O c t ．２０１９第４２卷第５期S H I P B O A R DE L E C T R O N I CC O U N T E R M E A S U R EV o l ．４２N o ．５架构.１ １㊀集合式软件架构集合式软件架构主要采用多个子应用程序组合完成显控终端的功能,这种形式的显控终端软件,是多个提供不同功能的实体子程序的集合.此种架构下每个子程序都可以独立运行,显控终端内的数据交互通过各个子程序之间的通讯完成,多采用网络广播报文的形式.这种软件架构可称之为集合式软件架构,如图１所示.图１㊀集合式框架示意图１ ２㊀集中式软件架构集中式软件架构是对集合式软件架构的发展,这种形式的显控终端软件,仍然是多个提供不同功能的实体子程序的集合.与集合式软件架构的区别是,集中式软件架构采用一个子程序作为管理程序.管理程序提供数据中心㊁模式切换㊁调度处理等功能,如图２所示.这种架构较集合式软件架构组织逻辑更加清晰,提高了兼容性和可扩展性,通讯链路利用率高,相对缩短了开发周期.图２㊀一个包含４个子程序和一个管理程序的集中式软件框架示意图１ ３㊀插件框架式软件架构随着链接库技术在显控终端软件开发中的应用,插件框架式软件架构开始出现.链接库是一种可执行代码的二进制形式,可以被操作系统载入内存执行.一个链接库不是一个独立的程序,无法直接运行,它们是向其他应用程序提供服务的代码,作用在程序的链接和运行阶段,包括静态库和动态库２种形式.插件框架式软件架构就是对库的应用,此种架构下,显控终端程序是由１个框架程序加多个插件(库)组成的,每个插件是一个功能相对独立及完善的库.程序执行时,框架程序根据需求,加载不同的插件(库),组合形成某一特定的工作模式,如图３所示.插件框架式软件架构的优点是:提高了软件的开发效率,框架开发和插件开发可以同步进行,框架和插件的更新发布也相对独立;便于维护,对框架的维护和对插件的维护可以分开进行,出现问题时,只需要修改相关的插件即可,增加了程序的可靠性和可维护性;利于扩展,要扩展功能可以封装成新的插件,共框架调用.图３㊀插件框架式软件架构示意图１ ４㊀对比分析３种软件架构方式各自的特点如表１所示.表１㊀３种软件架构对比表名称开发周期可扩展性数据交互方式集合式软件架构长弱各子程序之间独立通过通讯链路交互,通讯带宽占用较多集中式软件架构较长较弱管理程序通过通讯链路负责交互,通讯带宽占用较多框架插件式软件架构短强框架与插件之间交互,不通过通讯链路,不占用通讯带宽２㊀一种改进的框架Ｇ插件式软件架构某型系统中,显控终端需要整合雷达㊁通信㊁光电等多型设备或多种作战方式的使用需求,跨越单个设备界限,从作战的角度对全系统所有设备的作战能力进行整合,实现统一的操控,以一致的风格进８１１舰船电子对抗㊀㊀㊀第４２卷㊀行人机交互.因此,需要设计可扩展的㊁支持重构的显控终端软件的架构,使得显控终端软件具有动态扩展的能力,单个插件能够无缝替换升级,通过重构集成新的功能模块,满足新的作战需求.为实现上述需求,一种改进的框架插件式软件架构被提出.改进的框架插件式软件架构,采用开放式的软件体系结构,以框架平台和共性插件为基础,提供软件集成环境,采用软件插件技术进行应用软件开发.软件架构分为系统软件层㊁支撑软件层㊁业务软件层和应用软件层,如图４所示.图４㊀改进的框架插件软件架构㊀㊀(１)系统软件层包括操作系统㊁驱动和硬件接口等软件.(２)支撑软件层主要包括共性插件和综合框架平台,为业务软件层的业务插件开发和应用软件层业务应用组合成各个功能模块提供统一的平台.共性插件主要包括通信接口㊁用户管理插件等.(３)业务软件层是以共性插件为基础,根据业务划分或用户定制,形成一系列的完成特定功能的业务插件,如设备状态㊁操控㊁表页显示㊁态势显示㊁地图显示㊁历史记录㊁数据库管理等.业务软件层的所有业务插件在综合框架平台集成,即插即用.(４)应用软件层是根据系统的任务及实际作战应用,动态加载或卸载业务插件,形成或重构为一系列完备的独立的作战功能模式,运行在综合框架平台上.３㊀设计实现此软件架构用Q t 实现,应用了Q t 的信号槽(S i gn a l ＧS l o t )技术[７].Q t 是一个纯面向对象的跨平台的软件界面开发包,对象之间通过信号Ｇ槽机制进行通信,可以实现一对一㊁一对多,多对多的对象通信.信号槽机制提供了任意２个对象之间通信的机制.每个对象可以声明自己的信号S i gn a l ,声明响应函数S l o t ,每个S i gn a l 可以通过Q t 的C o n n e c t 机制连接到任意数量的S l o t ,每个S l o t 也可以接收任意数量的S i gn a l 的请求.Q t 对象通过S i gn a l s 声明信号,通过S l o t s 声明槽函数,然后通过C o n n e c t 函数将２个对象的信号和槽进行连接.综合框架平台中的所有共性插件及业务插件都派生自一个共有的基类M y P l u g i n ,类M y P l u gi n 中包含２个虚函数V i r t u a l v o i d I n i t ()＝０和V i r t u a lv o i dE x i t ()＝０,每个自继承M y P l u gi n 的插件在这２个函数中实现插件加载和卸载时的操作.每个插件在被框架加载前,都需要实例化,采用专用的插件管理类M y P l u g i n M a n a g e r 来进行插件的注册和管理,如图５所示.４㊀结束语本文围绕多模式雷达显控终端软件的结构设计问题,分析和归纳了当前的显控终端软件架构设计方式.针对某型系统中,显控终端需要整合雷达㊁通信㊁光电等多型设备或多种作战方式的使用需求,设计了一种改进的框架插件式软件架构,使得显控终端软件具有动态扩展及重构的能力,满足了新的作战需求.９１１第５期王善民等:多模式雷达显控终端软件架构设计图５㊀改进的框架Ｇ插件软件架构设计实现示意图参考文献[１]㊀张航．雷达显控终端设计与实现[D]．西安:西安电子科技大学,２０１５．[２]㊀叶玲,嵇亮亮,孙海军．基于组件化的多源情报集中显控软件的研究实现[J]．舰船电子工程,２０１８,３８(２):９４９９．[３]㊀沈振惠,张建华．舰船一体化电子对抗显控系统分析与设计[J]．舰船电子对抗,２０１６,３９(４):１５１８．[４]㊀任志明,戴振民．综合射频系统显控的可重构软件架构设计[J]．舰船电子对抗,２０１７,４０(３):７３７５．[５]㊀王志乐,付战平,周秀芝．基于指令控制可重构机载显控系统仿真[J]．计算机工程,２０１４,４０(７):２９６３００．[６]㊀靳慧亮,高文琦,刘立辉．空军电子系统三维显控框架设计与实现[J]．计算机技术与发展,２０１７,２７(４):１６１１６３．[７]㊀B L A N C H E T T EJ,S UMM E R F I E L D M．C＋＋G U I Q t４编程[M]．２版．北京:电子工业出版社,２０１３．㊀㊀(上接第１０１页)[２]㊀张有亮,张宏军,王洪大．部队实体作战能力计算流程和方法[J]．指挥信息系统与技术,２０１５,６(４):１９２４．[３]㊀韩曜权,毕增军,李广强,王敏．利用P C A与层次聚类算法的军事训练数据分析方法[J]．空军预警学院学报,２０１８,３２(２):１３２１３６．[４]㊀王泽,程恺,董坤,王家腾．基于动态窗口的灰色加权填充算法及应用[J]．指挥控制与仿真,２０１６,３８(２):４３４７．[５]㊀陈兴建,郝文宁,刘庆河,韩宪勇．基于C WM构建军事训练元数据模型[J]．电脑知识与技术,２０１０,６(１０):２４９８２４５０．[６]㊀尧姚,陶静,李毅．基于A R I MAＧB P组合模型的民航旅客运输量预测[J]．计算机技术与发展,２０１５,２５(１２):１４７１５１．[７]㊀陈小玲．基于A R I MA模型与神经网络模型的股价预测[J]．经济数学,２０１７,３４(４):３０３４．[８]㊀王成,胡添翼,顾艳玲,张磊,姓海涛．大坝安全检测的A R I MAＧB P组合预测模型[J]．三峡大学学报,２０１８,４０(１):２０２４．[９]㊀李文正,姜海．使用A R I MA模型预测公交到站时间[D]．北京:清华大学,２０１７．[１０]J A N E R TPK．数据之魅:基于开源工具的数据分析[M]．黄权,陆昌辉,邹雪梅,费柳凤译．北京:清华大学出版社,２０１２．[１１]王立柱．时间序列模型及预测[M]．北京:科学出版社,２０１８．[１２]B O XGE,J E N K I N SG M．T i m eS e r i e sA n a l y s i s:F o r eＧc a s t i n g a nd C o n t r o l[M]．S a n F r a n c i s c o:H o l de nD a y,１９７６．[１３]吴喜之,刘苗．应用时间序列分析R软件陪同[M]．北京:机械工业出版社,２０１７．０２１舰船电子对抗㊀㊀㊀第４２卷㊀。

基于Android平台的智能行车导航系统设计与开发随着科技的不断发展，智能导航系统已经成为现代汽车行业中不可或缺的一部分。

而基于Android平台的智能行车导航系统更是在用户体验和功能性上有着明显的优势。

本文将介绍基于Android平台的智能行车导航系统的设计与开发过程，包括系统架构设计、功能模块实现、地图数据集成等方面。

一、系统架构设计在设计智能行车导航系统时，系统架构是至关重要的一环。

基于Android平台的智能行车导航系统通常可以分为前端和后端两部分。

前端主要包括用户界面设计、地图显示、路线规划等功能，而后端则负责数据处理、算法计算等核心功能。

1.1 前端设计在前端设计中，用户界面的友好性和易用性是首要考虑的因素。

通过Android平台提供的各种UI组件和交互方式，可以实现地图显示、搜索功能、路线规划等操作。

同时，还可以结合语音识别、手势控制等技术，提升用户体验。

1.2 后端设计后端设计主要涉及到数据处理和算法计算。

地图数据的存储和管理、路线规划算法的选择和优化都是后端设计中需要考虑的问题。

同时，为了提高系统的实时性和准确性，还需要考虑数据更新机制和网络通信方面的设计。

二、功能模块实现基于Android平台的智能行车导航系统具有丰富的功能模块，包括但不限于地图显示、路径规划、实时交通信息、语音导航等功能。

2.1 地图显示地图显示是智能行车导航系统中最基本也是最核心的功能之一。

通过集成地图SDK，可以实现地图的加载、缩放、拖动等操作，并在地图上显示POI点、路况信息等。

2.2 路径规划路径规划是智能行车导航系统中的重要功能之一。

通过选择合适的路径规划算法，并结合实时交通信息和用户偏好，可以为用户提供最优的驾驶路线。

2.3 实时交通信息实时交通信息可以帮助用户避开拥堵路段，选择更加畅通的道路。

通过集成第三方交通数据服务，可以获取实时路况信息，并在地图上进行展示。

2.4 语音导航语音导航是提高驾驶安全性和便利性的重要功能之一。

二次雷达显控终端的设计与实现李红兵【摘要】In order to satisfy the increasing demand of modern secondary radar to the display and control terminal with high performance, this paper designs and realizes display and control terminal of universal radar based on CPU subcard.For this display and control terminal, the hardware integrates several communication interfaces such as gigabit Ethernet, RapidIO bus interface, USB man-machine interactive interface, LVDS video output, etc., and the software development uses Qt tool under Linux operating system, the graphice human-computer interaction and flight path display are realized, and the display interface is friendly and attractive.Finally, the actual test verifies the correctness of the method, and the display terminal with high performance is successfully applied to a certain secondary radar.%为了满足现代二次雷达对高性能显控终端日益增长的需求,设计与实现了基于CPU子卡的通用雷达显控终端,该显控终端硬件集成千兆以太网、RapidIO总线通信接口、USB人机交互接口和LVDS视频输出等功能;软件开发在Linux操作系统上,通过采用Qt实现了图形化人机交互、图表、航迹显示,显示界面友好、美观.最后通过实际测试,验证了工作的正确性,并将此应用于某型二次雷达中.【期刊名称】《舰船电子对抗》【年(卷),期】2019(042)001【总页数】5页(P112-116)【关键词】二次雷达;CPU子卡;显控终端;Linux;人机交互【作者】李红兵【作者单位】中国电子科技集团公司第十研究所, 四川成都 610036【正文语种】中文【中图分类】TN957.70 引言显控终端是二次雷达信息输出和人机交互的重要设备，主要完成雷达系统的参数设置、图表和航迹显示、工作状态检测、参数查询等功能[1]。

雷达系统的设计与使用雷达（RAdio Detection And Ranging）是一种利用电磁波进行探测与测距的系统。

它已广泛应用于军事、民用、科学等领域。

雷达系统的设计与使用涉及多个方面，包括系统架构、信号处理、目标识别等。

本文将从这些方面介绍雷达系统的设计与使用。

一、雷达系统架构雷达系统通常由发射机、接收机、天线以及信号处理器等组成。

在发射端，发射机会产生一些电磁波信号，并通过天线发射出去。

接收端的天线接收这些信号，并将它们送入接收机中进行信号放大和滤波等处理。

经过这些处理后，信号就能够被传输到信号处理器中进行分析、处理和展示。

在雷达系统中，发射机和接收机的设计是非常重要的。

发射机的设计需要考虑到发射功率、频率、脉冲宽度等参数。

接收机的设计则需要考虑到灵敏度、带宽、动态范围等参数。

对于不同的雷达应用场景，这些参数的设计需要进行适当的调整和优化。

二、雷达信号处理雷达系统接收到的信号通常会受到噪声、杂波等因素的干扰，因此需要进行信号处理。

雷达信号处理涵盖了众多技术，如滤波、波形设计、脉冲压缩、多普勒滤波等等。

其中，脉冲压缩是雷达信号处理中一个重要的技术。

脉冲压缩可以将一段较长的脉冲信号通过FFT变换等处理方式，压缩成一个短脉冲信号。

这样可以提高雷达系统的距离分辨率和精度。

三、雷达目标识别雷达目标识别是指通过雷达系统获取的信号数据，对目标进行识别和分类。

其中，目标的特征提取是一个重要的环节。

雷达信号中常见的目标特征包括目标的杂波特性、多普勒特性、散射截面等。

通过分析这些特征，可以对目标进行分类和识别。

目标分类是雷达目标识别中的一个难点。

目标分类通常基于机器学习和模式识别等技术。

常见的目标分类方法包括最小距离分类、支持向量机分类、神经网络分类等。

四、雷达系统的应用雷达系统在军事和民用领域都有着广泛的应用。

在军事应用中，雷达系统可以用于监测和跟踪目标、导弹预警、对空防御等。

在民用领域中，雷达系统可以用于气象探测、航空航天、海洋勘探等。

基于Android平台下行人检测系统的设计及实现摘要：随着移动设备的普及和技术的发展，人们对于安全性和便捷性的需求也越来越高。

本文以Android平台为基础，设计并实现了一个下行人检测系统，通过对手机摄像头获取的视频流进行实时监测，能够及时发现并报警下行人，提高行人交通安全。

关键词：Android平台；下行人检测；实时监测；摄像头；报警1. 引言近年来，随着城市化进程的加快，行人交通安全问题日益凸显。

为了提高行人交通安全水平，我们设计并实现了一个基于Android平台的下行人检测系统。

该系统通过利用手机摄像头获取的视频流进行实时监测，能够及时发现并报警下行人。

2. 设计与实现2.1 系统架构我们的下行人检测系统主要由Android手机端和服务器端两部分组成。

手机端负责采集视频流并进行实时处理，服务器端负责接收手机端传输的视频流和处理结果，并进行报警。

2.2 视频采集与传输系统通过Android手机摄像头采集实时视频流，并对视频进行压缩和编码，然后通过网络传输至服务器端。

2.3 下行人检测算法我们采用了基于深度学习的下行人检测算法。

首先，我们使用大量的行人样本进行训练，构建下行人检测模型。

然后，将模型部署到手机端，对视频流进行实时检测，并将检测结果传输至服务器端。

2.4 报警机制当下行人检测算法发现有下行人出现时，系统会立即触发报警机制。

报警方式包括声音报警和手机端震动报警，以提醒行人注意交通安全。

3. 实验与结果我们在真实道路场景下进行了系统测试。

测试结果表明，我们的下行人检测系统能够准确、及时地发现下行人，并及时报警。

系统具有较高的准确率和鲁棒性，能够满足实际使用需求。

4. 结论本文基于Android平台设计并实现了一个下行人检测系统，通过对手机摄像头获取的视频流进行实时监测，能够及时发现并报警下行人，提高行人交通安全。

实验结果表明，系统具有较高的准确率和鲁棒性，具备实际应用的潜力。

雷达天线控制系统设计摘要本课题研究的雷达天线控制系统要求具有定位和等速跟踪功能，定位控制要求精度高、响应快，等速跟踪控制要求转速平稳。

早期的雷达天控系统大多采用模拟电路实现，如需调整控制参数时，就要更换控制器中一些元件，同时受环境温度、外界干扰及元件老化等因素的影响，调节器参数都会发生变化，从而影响控制性能。

一般的雷达天线的性能主要取决于其伺服系统的设计水平。

伺服系统的设计包括结构设计和控制设计两部分，这两部分是相互影响紧密耦合的。

一般所采用的设计方法是对结构系统和控制系统先分别设计，然后再根据要求进行调校，这往往会导致产品研制的周期长、成本高、性能差、结构笨重，不能保证伺服系统总体的综合性能最优。

针对雷达天线伺服系统设计中存在的结构设计与控制设计相分离的问题，提出一种结构与控制集成优化设计的模型，即采用手轮控制和电路自动化控制相结合的方式完成。

本文以雷达天线控制系统的研制为背景，设计了系统总体方案。

雷达为机动型远程警戒雷达，天线在圆周360°方位中进行运转工作，在伺服系统中对天线的控制实现远程遥控和人工控制。

工作中为了有效的消除云雨气象杂波的干扰，利用空间电磁场和目标的特性，在伺服系统中对云雨气象杂波的干扰实现线极化和原极化的转换控制。

对于天线360°圆周运转状态，需要通过处理变换并把360°圆周运转的模拟方位信号转换为数字方位信号，同时为雷达各个分系统提供出方位数据；通过方位处理可实现雷达寻北，对方位数据进行自动教北。

天线在架设时应进行升降俯仰控制，通过控制可安全操作升降俯仰。

关键词：雷达，天线，控制，精度，伺服Radar antenna control system designSummaryResearch of radar antenna control system requires a positioning and velocity tracking, positioning control requires high precision and fast response, speed speed tracking control requirements, such as stable. Most of the early days of radar controlled systems used analog circuits, need to adjust control parameters, it is necessary to replace the controller components in and influenced by environmental factors such as temperature, outside interference and component aging effects, changes regulator parameters, thus affecting performance.General performance of radar antenna mainly depends on the level of its servo system design. Design of servo system design including design and control of two parts, interaction between these two parts are tightly coupled. General system design method is used to structure and control system design, respectively, and then adjusted according to the requirements, which often leads to long product development cycles, high cost, poor performance, structure of heavy, cannot ensure the overall performance of optimal servo system. For the radar antenna servo system design of structure and control design of phase separation problem, proposed a model of integrated optimization design of structure and control, using hand wheel completed the combination of control and automatic control circuit.With development of the radar antenna control system in the background of this article, designing the general scheme of the system. Radar-Mobile early warning radar, antennas work running in a circle of 360 ° azimuth, remote control for antenna servo system of control and manual control. In order to be effective in eliminating Cloud and rain weather clutter interference using spatial characteristics of electro-magnetic fields and the target, Cloud and rain in a servo system of weather clutter jamming transition control for linear polarization and the polarization. Aerial 360 °circle running condition, use the transform and simulation of running in a circle of 360 °azimuth direction of signal into a digital signal, while for the radar system with location data through North azimuth radar homing, on North azimuth dataautomatically, to teach. Elevator pitch control should be carried out when the erection of the antenna by controlling the safe operation of elevator pitch. Keywords：Radar,Antennas, Control, Precision, Servo1绪论1.1课题背景及目的进几十年来，天线和雷达都有着惊人的发展，但基本原理没有重大突破。

设计要求 设计一雷达系统，对1m2目标，要求探测距离为10km ，发射波形为常规脉冲，方位角分辨力为2°，俯仰角分辨力为20 °，距离分辨力为15m 。

要求： 1 设计和计算雷达系统的各项参数，包括工作频率、发射功率、接收机灵敏度、天线孔径和增益，脉冲重复频率、相参积累时间等。

2 分析系统的最大不模糊速度和最大不模糊距离、计算系统的速度分辨力。

3 在学完雷达系统脉冲压缩相关内容后，设计线性调频波形，使雷达的作用距离增加到200km ，距离分辨力达到3米。

并画出单一目标回波经过脉冲压缩后的波形。

参数求解：1.1雷达工作频率f ，发射功率t P已知距离分辨率的公式为：min 2c R τ∆= ，式中c 为电波传播数度，τ为脉冲宽度，则7min 82215100.1310R s s s c τμ-∆⨯====⨯，不妨取雷达的工作频率为1f GHZ =，发射功率40t P kW =，则893100.3110c m m f λ⨯===⨯。

1.2天线孔径及增益雷达的角度分辨力取决于雷达的工作波长λ 和天线口径尺寸L ，约为/2L λ ,则可得：水平口径尺寸L 为：0.3 4.32290L m m λπα==≈⨯垂直口径尺寸h 为： 0.0750.43229h m m λπβ==≈⨯ 天线的孔径224.30.43 1.8478D Lh m m ==⨯= 天线增益2244 1.84782580.3AG ππλ⨯==≈1.3脉冲重复频率r f发射波形为简单的矩形脉冲序列，设脉冲宽度为τ，脉冲重复周期为r T 则有：av tt r rP P P f T ττ==设r f τ称作雷达的工作比为D ，常规的矩形振幅调制脉冲雷达工作比的范围为0.0001-0.01，为了满足测距的单值性，不妨取0.001D =，则 60.001100.110r Df Hz kHz τ-===⨯1.4接收机灵敏度若以单基地脉冲雷达为例，天线采用收发共用，则雷达方程为：124max 2min 4t r i P A R S σπλ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦所以，接收机灵敏度()23211min 42423max 40101 1.8478 1.210440.31010t r i P A S w w R σπλπ-⨯⨯⨯==≈⨯⨯⨯⨯ 1.5相参积累时间设单基地脉冲雷达的天线为360环扫天线，天线扫描速度20/min a r Ω=，水平波速选择时运用最大值测向，当水平波速的宽度大于显示器的亮点直径时，可取：0.5==2θα则对一个点目标的相参积累时间t 为：0.52120360/6060at s s θ===Ω⨯脉冲积累个数31101016660r n tf ==⨯⨯≈ 2 最大不模糊速度，最大不模糊距离，速度分辨率不产生频闪的条件是：12d r f f ≤ 其中d f 表示脉冲多普勒频率，由2r d v f λ= 关系可得最大不模糊速度：3max0.31010/750/44rr f v m s m s λ⨯⨯===雷达的最大单值测距范围由其脉冲重复周期r T 决定，为保证单值测距，通常应选取：8max3310152221010r r cT c R m km f ⨯≤===⨯⨯ 故最大不模糊距离max 15R km = 。

的灵活性和适应性。

图1为本信号处理系统的功能框图。

图1信号处理系统的功能框图数字脉冲压缩本雷达采用固态发射机,峰值功率受限,只能通过增加发射机的平均功率来提高作用距离。

提高发射机平均功率的办法就是要进一步加大发射脉冲的时宽。

但是,脉冲宽度的增加带来了距离分辨率的降距离分辨率和作用距离之间试一对矛盾体,解决这一矛盾的方法位寄存器的延迟数与卫星编号相关。

图4P码发生器及时域波形2.3导航电文数据码产生GPS的导航数据码的播发速度是50HZ bit,对于GPS接收的射频前端和数字中频,该数据码可以用Bernoulli随机分布模型来模拟[5],在Simulink仿真环境中可以直接调用Bernoulli模块直接产生随机序列。

2.4BPSK调制完成C/A码、P码和导航数据码等基带处理后需要对其进行BPSK调制。

BPSK调制时将基带单极性码(0,1)转换成双极性码(-1,1),然后将其乘上载波。

二进制单极性码转为双极性码的转换原理为:将输入左移1位后减1。

得到双极性码后乘上正弦波就得到调制波形。

3GPS信号的基带等效仿真由于GPS LI载波频率为1575.42MHz,若在Simulink平台下直接为基带等效通信系统进行仿真。

图5是基带仿真频谱图。

图5GPS L1基带仿真频谱图小结本文利用Simulink工具产生L1波段上的GPS信号,给出了C/A 码,数据码,BPSK等模块的仿真图,主要针对基带信号仿真。

1575.42MHz的L1波段。

由于频率较高,时域仿真不太现实,因此将频带通信系统转化为基带等效通信系统进行仿真。

【参考文献】谢钢.GPS原理与接收机设计[M].电子工业出版社.邓炜,杨东凯,寇艳红.GPS中频信号处理的Simulink实现[J].遥测遥控,2006,11,27沈超,裘正定.基于MatLab/Simulink的GPS系统仿真[J].系统仿真学报,2006,7,18涂凤琴.GPS中频卫星信号的仿真研究[D].南京:南京理工大学,2010.陈涛.GPS接收机基带信号处理的研究和设计[D].上海:上海交通大学,2009.[责任编辑:汤静(上接第69页)缘内侧虚警概率显著增加的现象。

《基于Android的喷涂监控系统设计》篇一一、引言随着科技的进步和工业自动化的发展，喷涂行业对生产效率和质量控制的要求日益提高。

为了满足这一需求，基于Android 的喷涂监控系统应运而生。

该系统利用Android平台的强大功能和便捷性，为喷涂生产过程提供了实时监控、数据分析和远程控制等功能，有效提高了喷涂作业的效率和产品质量。

二、系统设计目标1. 实时监控：系统能够实时监测喷涂过程中的各项参数，如喷枪压力、喷涂速度、涂料流量等。

2. 数据分析：系统能够收集并分析喷涂数据，为生产管理和质量控制提供依据。

3. 远程控制：操作人员可通过手机或电脑远程控制喷涂设备，实现智能化操作。

4. 界面友好：系统界面应简洁明了，方便操作人员快速上手。

5. 兼容性强：系统应支持多种品牌和型号的喷涂设备，具有良好的兼容性。

三、系统架构设计本系统采用Android平台作为开发基础，结合云计算和物联网技术，实现喷涂过程的实时监控和远程控制。

系统架构主要包括以下几个部分：1. 数据采集层：通过传感器和执行器等设备，实时采集喷涂过程中的各项参数和数据。

2. 数据传输层：将采集到的数据通过无线网络传输至服务器端进行处理和分析。

3. 服务器端：负责数据的存储、分析和处理，以及远程控制指令的发送。

4. 客户端：采用Android平台开发的应用程序，方便操作人员实时监控和远程控制喷涂设备。

四、系统功能实现1. 实时监控：通过传感器和执行器实时采集喷涂过程中的各项参数和数据，并在Android平台上进行可视化展示。

2. 数据分析：服务器端对采集到的数据进行处理和分析，生成报表和图表等可视化结果，为生产管理和质量控制提供依据。

3. 远程控制：操作人员通过Android平台的应用程序，可实现喷涂设备的远程控制和智能化操作。

4. 报警提示：当喷涂过程中出现异常情况时，系统会自动发出报警提示，以便操作人员及时处理。

5. 数据存储与备份：系统支持数据存储和备份功能，确保数据的安全性和可靠性。

软件化雷达处理平台集成开发环境设计软件化雷达处理平台集成开发环境设计一、引言随着雷达科技的不断发展，雷达系统被广泛应用于军事、民用和商业领域。

雷达处理平台是实现雷达系统的核心，它通过接收、处理和分析雷达信号，提供目标检测、跟踪和定位等功能。

随着雷达系统的复杂性和功能的增加，软件化雷达处理平台集成开发环境成为了必不可少的工具。

本文将介绍软件化雷达处理平台集成开发环境的设计原理和关键技术。

二、软件化雷达处理平台集成开发环境的设计原理1. 雷达处理平台的软件化架构传统雷达处理平台由硬件和专用软件构成，硬件包括处理器、存储器和外围设备等，而专用软件包括雷达信号处理算法和控制逻辑。

软件化雷达处理平台是在传统雷达处理平台基础上，借鉴计算机软件开发的思路，将雷达信号处理算法和控制逻辑以软件形式实现，使得雷达处理平台具有更高的灵活性和可扩展性。

软件化雷达处理平台集成开发环境的设计原理是基于软件工程的理论和方法，将各个功能模块进行模块化设计，通过标准化接口实现模块间的数据传输和通信。

2. 雷达信号处理算法的开发雷达信号处理算法是软件化雷达处理平台的核心，它负责对雷达接收到的信号进行分析和处理。

在软件化雷达处理平台集成开发环境中，雷达信号处理算法的开发需要通过集成开发环境提供的工具和库函数来实现。

首先，开发人员需要选择合适的开发语言和开发平台，例如C/C++和MATLAB等。

然后，根据雷达系统的需求和性能指标，设计和优化雷达信号处理算法，并通过集成开发环境提供的调试工具对算法进行调试和验证。

3. 雷达控制逻辑的开发雷达控制逻辑是软件化雷达处理平台的另一个重要组成部分，它负责控制雷达系统的各个模块的工作状态和时序。

在软件化雷达处理平台集成开发环境中，雷达控制逻辑的开发也需要通过集成开发环境提供的工具和库函数来实现。

开发人员需要根据雷达系统的功能需求和性能指标，设计和优化雷达控制逻辑，并通过集成开发环境提供的模拟器和仿真工具进行验证。

基于Android的校园安全监控系统设计与实现随着社会的发展和科技的进步，校园安全问题日益受到人们的关注。

为了更好地保障校园师生的安全，利用现代化技术手段建立校园安全监控系统已成为一种必然趋势。

本文将介绍基于Android平台的校园安全监控系统的设计与实现。

一、引言随着智能手机的普及和移动互联网的发展，Android系统成为了最受欢迎的移动操作系统之一。

利用Android系统的优势，结合校园安全监控需求，设计开发一款基于Android的校园安全监控App具有重要意义。

本文将从系统需求分析、系统设计、系统实现等方面展开介绍。

二、系统需求分析1. 功能需求实时监控：能够实时查看校园各个区域的监控画面。

报警功能：支持异常事件报警，如入侵报警、火灾报警等。

历史记录：能够查看历史监控录像，方便事后回溯。

地图定位：支持地图显示校园各个监控点位置。

多用户管理：支持管理员和普通用户权限管理。

2. 性能需求实时性：监控画面实时传输，延迟要求低。

稳定性：系统稳定可靠，保证24小时不间断运行。

安全性：数据传输加密，防止信息泄露。

三、系统设计1. 系统架构基于Android平台的校园安全监控系统主要包括前端App和后端服务器两部分。

前端App负责用户交互和监控画面显示，后端服务器负责数据存储和处理。

2. 模块设计用户管理模块：包括管理员和普通用户两种角色，实现用户注册、登录、权限管理等功能。

监控模块：实时显示监控画面，支持多画面切换和放大缩小功能。

报警模块：接收并处理各类异常事件报警信息。

地图模块：在地图上标注各个监控点位置，并实现地图定位功能。

四、系统实现1. 开发工具本系统采用Android Studio作为开发工具，使用Java语言进行开发。

后端服务器采用MySQL数据库存储数据，并使用Spring框架进行搭建。

2. 实现步骤搭建后端服务器：创建数据库表结构，编写后端接口代码。

开发前端App：实现用户登录注册界面、监控画面显示、地图展示等功能。

基于MapX雷达显控系统的设计与实现作者：崔荣华来源：《现代电子技术》2012年第10期摘要：雷达显控系统是操作员与雷达系统进行交互的一个平台，在整个战场态势监测中起着至关重要的作用。

复杂的战场态势对显控系统提出了更高的要求，包括显示精细的电子地图、显示复杂的目标。

在此引入MapX，实现了精细电子地图及栅格图像的的显示功能，对于显示复杂众多目标时出现的屏幕闪烁问题提出了解决方案，并给出了部分代码。

关键词：雷达显控系统； MapX；栅格图像；电子地图中图分类号：文献标识码：A 文章编号：雷达显控系统是操作员与雷达系统进行交互的一个平台，主要负责显示雷达处理的目标信息及图像信息，供操作员观察，并向雷达前端传送控制命令，实现操作员对雷达工作模式的切换和对雷达工作状态的监控。

目前MAPINFO公司的组件产品MapX相对于其他的GIS开发产品具有使用方便、灵活，开发语言简单，费用低廉，开发周期短等优点，因此得到了广泛的应用。

本文着重介绍在雷达显控系统中如何在Visual C++开发环境下应用MapX技术实现战场实时态势显示。

1 MapX简介MapX是MapInfo公司推出的地图控件，他可以在应用程序中方便地加入GIS功能，可以使用VB，VC++和Delphi等面向对象语言来创建应用程序［］。

MapX按图层组织地图。

在创建图层时，都要为其建立一张表，表中存储了图层中对象的地理信息和与对象相关联的其他属性信息。

通常在MapX中使用的图层都是矢量图层，可以进行无限缩放而不丢失该图层的地理信息。

MapX也可以使用栅格图像。

栅格图像只用于显示栅格图层，它不能像矢量图层那样附加数据，适用于矢量图层的背景，以提供比矢量图层更细致的图像。

MapX可以方便地将一些有特殊意义的数据记录在地图上，使用户更直观地了解地理信息，从而为用户的决策提供根据。

除了上述特点之外，MapX还提供强大的地理信息查询与统计功能。

这些特点也正是MapX适用于开发地理信息系统的主要原因。

《基于Android的喷涂监控系统设计》篇一一、引言随着工业自动化和物联网技术的不断发展，喷涂行业对于生产效率和质量控制的需求日益增强。

为了满足这一需求，基于Android的喷涂监控系统应运而生。

该系统通过集成先进的传感器技术、通信技术和数据处理技术，实现对喷涂过程的实时监控和数据分析，从而提高生产效率和产品质量。

本文将详细介绍基于Android的喷涂监控系统的设计思路、技术实现及优势。

二、系统设计目标1. 实现喷涂过程的实时监控，确保生产安全。

2. 收集喷涂过程中的数据，为生产管理和质量控制提供依据。

3. 提高喷涂效率，降低生产成本。

4. 界面友好，操作简便，适应不同用户需求。

三、系统架构设计基于Android的喷涂监控系统采用C/S（客户端/服务器）架构，主要包括硬件层、通信层、数据处理层和应用层四个部分。

1. 硬件层：包括传感器、执行器、喷枪等硬件设备，负责实时采集喷涂过程中的数据。

2. 通信层：负责将硬件层采集的数据传输至服务器端，同时将服务器端的指令传输至硬件层。

3. 数据处理层：对接收到的数据进行处理和分析，包括数据存储、数据分析和数据挖掘等。

4. 应用层：基于Android平台的客户端软件，实现喷涂过程的实时监控和数据分析。

四、技术实现1. 传感器技术：采用高精度的传感器，实时采集喷涂过程中的温度、压力、流量等数据。

2. 通信技术：采用无线通信技术，实现硬件层与服务器端的数据传输。

3. 数据处理技术：采用大数据和人工智能技术，对接收到的数据进行处理和分析，为生产管理和质量控制提供依据。

4. Android平台开发：采用Java或Kotlin等编程语言，开发基于Android平台的客户端软件，实现喷涂过程的实时监控和数据分析。

五、系统功能1. 实时监控：通过Android客户端软件，实时显示喷涂过程中的温度、压力、流量等数据，确保生产安全。

2. 数据采集：自动采集喷涂过程中的数据，为生产管理和质量控制提供依据。