Сердюков Иван Сергеевич - инженер по специальности "Радиоэлектронные системы и комплексы" (2020), аспирант кафедры радиотехнических систем СПбГЭТУ "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина); инженер в НИИ "Прогноз".
ул. Профессора Попова, д. 5 Ф, Санкт-Петербург, 197022
Ivan S. Serdiukov - Engineer in "Radioelectronic systems and complexes" (2020), Postgraduate student of the Department of Radio Engineering Systems of Saint Petersburg Electrotechnical University. Engineer of the Research Institute "Prognoz".
5 F, Professor Popov St., St Petersburg 197022
Введение. Программные средства компьютерной симуляции и прототипирования позволяют значительно упростить процесс проектирования сложных информационно-измерительных систем, в том числе радиолокационных систем (РЛС) и комплексов. В настоящее время существует множество программных пакетов, позволяющих в той или иной степени решать данные задачи. Однако данные программные пакеты либо являются универсальными и не учитывают специфику работы РЛС, что требует собственноручной реализации математических моделей для симуляции радиолокационных сигналов, либо позволяют решать узкий спектр задач прототипирования и разработки алгоритмов обработки радиолокационной информации для строго определенного типа (или даже конкретной модели) радиолокатора. Некоторые из программных пакетов, например MATLAB, предлагают пакеты расширений, позволяющие производить симуляцию радиолокационных сигналов с учетом радиолокационной обстановки для автомобильных радаров, а также обработку сигналов РЛС, тем не менее, не покрывая полного спектра задач симуляции и прототипирования.
Цель работы. Анализ актуальных программных пакетов для симуляции и прототипирования радиолокационных систем и комплексов, обоснование востребованности и разработка концепта и архитектуры программного комплекса симуляции и прототипирования радиолокационных систем и комплексов.
Материалы и методы. Системный подход, архитектурное и концептуальное проектирование программного обеспечения, системный анализ, критериальный анализ.
Результаты. Определены критерии, которым должен соответствовать программный комплекс симуляции и прототипирования радиолокационных систем и комплексов. Произведен сравнительный анализ существующих подходов и программных пакетов, позволяющих решать задачи, возникающие на различных этапах разработки РЛС. Составлен список требований, предъявляемых к программному комплексу, разработаны его концепт, архитектура и определены некоторые особенности его реализации.
Заключение. Разработанная архитектура позволяет создать универсальный программный комплекс, обеспечивающий решение задач симуляции и прототипирования радиолокационных систем и комплексов при помощи единого программного пакета. Применяемые принципы модульности и декомпозиции обеспечивают универсальность и высокий потенциал для адаптации программных модулей, в том числе для создания программных средств управления прототипами РЛС и визуализации радиолокационных данных в режиме реального времени.
Introduction. Computer simulation and prototyping software can simplify the design process of complex information and measurement systems significantly, including radar systems and complexes. At present, a number of software packages are used to solve these problems to varying degrees. However, these software packages are either versatile, thus being incapable of taking the specifics of radar operation into account and requiring hand-made implementation of mathematical models for simulating radar signals, or are aimed at a narrow range of prototyping problems and algorithm development for processing radar information for a strictly defined radar type (or even a specific model). Some software packages, such as MATLAB, offer extension packages that allow radar signal simulation for automotive radars, as well as radar signal processing; however, these packages cannot cover the full range of simulation and prototyping tasks.
Aim. Analysis of current software packages for simulation and prototyping of radar systems and complexes, justification of the demand and development of the concept and architecture of a software package for simulation and prototyping of radar systems and complexes.
Materials and methods. Systems approach, architectural and conceptual software design, system analysis, criterion analysis. Results. The criteria that software packages for simulating and prototyping of radar systems and complexes must meet were determined. A comparative analysis of the existing approaches and software packages that solve problems arising at various stages of radar development was carried out. A list of requirements for such a software package was compiled, its concept and architecture was developed, and some features of its implementation were determined.
Conclusion. The developed architecture allows creation of a versatile software package which could provide solutions to the problems of simulation and prototyping of radar systems and complexes using a single software package. The applied principles of modularity and decomposition ensure versatility and a high potential for adapting software modules, including for creating software for controlling radar prototypes and visualizing radar data in real time.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.