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| 內容簡介： |
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本书内容全面、材料翔实，结构清晰，逻辑合理，重点突出，内容涵盖仿真建模，实时仿真计算机、软件及接口，物理效应仿真技术，半实物仿真系统设计、分析与评估，飞行器制导与控制仿真应用，基于仿真试验的飞行器能力评估。本专著凝聚了海鹰仿真中心科研人员的智慧和心血，所述半实物仿真技术经过工程实践的检验，卓有成效，彰显了工程应用的特色，是一部难得的仿真技术专著，可供广大仿真技术人员以及高等院校的学生学习参考。
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| 關於作者： |
程进，男，汉族，研究员，控制科学与工程专业工学博士，担任北京机电工程研究所硕士研究生导师和北京航空航天大学兼职博士生导师，现任某飞行器型号总设计师、北京机电工程研究所主任。在飞行器制导控制系统设计、半实物仿真技术研究领域做出了突出贡献。先后获得军队科技进步三等奖、国防科技进步二等奖、国防科技进步三等奖、中国航天基金奖等多项荣誉，2015年享受国务院政府特殊津贴。
刘金，男，汉族，研究员，控制科学与工程专业工学博士，担任北京机电工程研究所硕士研究生导师，在飞行器制导控制系统半实物仿真技术研究及仿真能力建设领域做出了突出贡献。现任某飞行器型号副总设计师、仿真专业副总工程师、北京机电工程研究所科技委副主任。历任中国仿真技术学会副理事长、军用建模与仿真标准化委员会委员。获得获国防科技进步一等奖、中国系统仿真学会仿真技术贡献奖。
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| 目錄：
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第1章概述1
11系统仿真1
111系统仿真的定义［1］1
112系统仿真的分类2
113系统仿真的作用及意义［3］2
12半实物仿真9
121半实物仿真系统组成及功能10
122半实物仿真需关注的几个问题［1］11
123半实物仿真作用11
13半实物仿真发展趋势［4］13
131国外半实物仿真技术发展现状13
132国外半实物仿真应用现状16
133国内外现状对比分析及发展方向16
参考文献20第2章仿真建模22
21仿真建模的理论、方法、过程与原则22
211仿真建模的基本概念22
212仿真建模的一般原则［1］22
213仿真建模的理论和方法23
22飞行器仿真建模54
221常用坐标系及转换矩阵55
222飞行器运动学与动力学模型60
223飞行器控制模型63
224飞行器目标运动模型63
225飞行器与目标的相对运动模型63
226几何关系模型［10］64
227其他辅助模型64
23自然环境仿真建模65
231理想模型66
232大气数值模式69
233观测数据模型70
234自然环境仿真辅助支撑平台70
参考文献73第3章实时仿真计算机、软件及接口74
31实时仿真计算机［3］74
311美国ADI公司AD系列实时仿真机74
312美国MathWorks 公司的xPC Target75
313美国国家仪器（NI）公司的LabVIEWRT 实时仿真平台76
314美国ConCurrent公司iHawk并行实时仿真多处理平台76
315加拿大Opal RT公司的RTLAB 实时仿真系统76
316德国dSPACE 公司的dSPACE 实时仿真平台77
317国防科技大学“银河”仿真工作站和高性能仿真计算机系统77
318航天三院海鹰仿真工作站78
319国内其他仿真机及仿真平台79
32实时仿真软件开发环境［3］79
321ADI公司仿真软件集成开发环境79
322RTLAB仿真平台软件及支持环境RTLABTM81
323dSPACE 系统仿真软件开发环境82
324美国并行仿真建模环境SimWB（Simulation Workbench）82
325“银河”一体化仿真环境82
326海鹰一体化建模与实时仿真软件84
327华力创通HRT1000仿真软件系列86
33实时网络及接口技术87
331仿真系统的网络87
332实时光纤网88
333仿真系统时钟同步技术89
334仿真系统实时控制技术90
335仿真系统接口适配技术91
参考文献93第4章物理效应仿真技术94
41运动特性仿真技术94
411角运动仿真94
412线运动仿真100
42负载特性仿真技术105
421舵机负载特性仿真105
422摆动喷管负载特性仿真112
43匹配与导航信号仿真技术118
431卫星导航信号仿真118
432星光导航信号仿真125
433地形匹配信号仿真129
434景象匹配信号仿真132
435地磁匹配信号仿真136
44目标与背景特性信号仿真技术141
441雷达目标与背景特性信号仿真142
442光学目标与背景特性信号仿真163
45其他传感器仿真技术183
451气压高度仿真183
452雷达高度仿真187
参考文献191第5章半实物仿真系统构建、分析与评估193
51半实物仿真系统设计193
511半实物仿真系统设计原则193
512半实物仿真系统指标确定194
513相似关系实现198
514系统误差和仿真精度分析201
52半实物仿真系统集成204
521半实物仿真系统集成的基本要求204
522半实物仿真系统集成的主要步骤205
53半实物仿真试验实施207
531半实物仿真试验大纲制定207
532半实物仿真试验方案制定208
533半实物仿真试验主要阶段208
534半实物仿真试验开展210
535仿真系统故障处理211
54半实物仿真试验设计与结果分析212
541试验设计方法212
542仿真结果分析方法214
55半实物仿真系统VV&A与可信度评估218
551半实物仿真系统VV&A活动219
552半实物仿真系统可信度评估225
参考文献228第6章飞行器制导与控制仿真应用229
61综合控制计算机在回路仿真229
611功能概述229
612仿测仪系统组成230
62导航与控制半实物仿真234
621功能概述234
622系统组成234
623关键点234
63射频制导半实物仿真236
631功能概述236
632系统组成236
633关键点237
64光学成像制导半实物仿真238
641功能概述238
642系统组成238
643关键点239
65复合制导半实物仿真240
651功能概述240
652分布式复合制导半实物仿真240
653基于波束合成器的复合制导半实物仿真240
654基于紧缩场的复合制导半实物仿真241
655关键点243
66多飞行器协同制导半实物仿真244
661功能概述244
662系统组成244
663关键点244
67飞行器操控训练模拟仿真246
671功能概述246
672系统组成246
673关键点247
参考文献249第7章基于仿真试验的飞行器性能评估250
71抗干扰性能的仿真试验评估 250
711评估目的250
712评估指标251
713仿真评估试验方法252
714评估方法255
72主动对抗性能的仿真试验评估257
721评估目的257
722评估指标257
723仿真评估试验方法258
724评估方法260
73制导控制性能的仿真试验评估261
731评估目的261
732评估指标261
733仿真评估试验方法262
734评估方法262
参考文献265
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| 內容試閱：
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“九层之台，起于累土；千里之行，始于足下。”仿真技术于20世纪70年代在我国开始起步，经过近50年的发展，已经成为除理论研究、科学试验以外认识世界的第三种范式，受到各行各业的高度重视，在工程研制中起到了不可替代的重要作用。
中国航天科工集团有限公司第三研究院（以下简称航天三院）海鹰仿真中心成立于1971年，因陋就简，白手起家。从单通道仿真到多通道仿真，从小回路仿真到大回路仿真，从单轴台仿真到五轴台仿真，从单飞行器仿真到多飞行器协同仿真，海鹰仿真中心一步一个脚印，走出了一条自力更生的发展之路。仿真楼前的两棵傲然挺立的银杏树可以作证，几代仿真工作者栉风沐雨、薪火相传，在仿真这片肥沃的土壤里精耕细作、挥洒汗水。他们韦编三绝，兼览博照，苦心孤诣，皓首穷经，推动仿真技术跃进。经过艰苦卓绝的不懈奋斗，仿真中心的规模不断扩大，仿真人员的技术能力持续提升，仿真技术积累日益深厚。
本书凝聚了海鹰仿真中心科研人员的智慧和心血，所述内容经过工程实践的检验，彰显了工程应用的特色，是一部难得的仿真技术专著，可供广大仿真技术人员以及高等院校的学生学习参考。
相信该专著的出版将对仿真技术的发展起到积极的推动作用。
当前，仿真技术的发展如火如荼，半实物仿真技术更是受到科研人员的高度重视。本书力求理论结合过程实际，全面介绍半实物仿真技术基础及应用。
全书共7章：
第1章简要介绍系统仿真及半实物仿真的概念、半实物仿真发展趋势；
第2章介绍仿真建模的理论、方法，着重介绍了飞行器仿真建模和自然环境仿真建模技术；
第3章介绍实时仿真机、软件及接口技术，包括实时仿真计算机、软件开发环境、实时网络及接口技术；
第4章介绍物理效应仿真技术，包括运动特性仿真技术、负载特性仿真技术、匹配与导航信号仿真技术、目标与背景特性信号仿真技术、其他传感器仿真技术；
第5章介绍半实物仿真系统构建、分析与评估，包括半实物仿真系统设计、半实物仿真系统集成、半实物仿真试验实施、试验设计与结果分析、半实物仿真系统VV&A与可信度评估；
第6章介绍飞行器制导与控制仿真应用，包括综合控制计算机在回路仿真、导航与控制半实物仿真、射频制导半实物仿真、光学成像制导半实物仿真、复合制导半实物仿真、多飞行器协同制导半实物仿真和飞行器操控训练模拟仿真等典型应用案例，涵盖仿真系统组成及关键点等内容；
第7章介绍基于仿真试验的飞行器性能评估，包括抗干扰性能的仿真试验评估、主动对抗性能的仿真试验评估、制导控制性能的仿真试验评估。
本书是作者多年从事飞行器制导控制仿真工作的总结和提炼，借鉴、参考或直接引用了国内外同行的研究成果，在此表示衷心的感谢！
由于水平和时间所限，书中不妥之处在所难免，不足之处，敬请批评指正。
作者2020年4月于北京
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