3 平臺應用軟件設計方案

平臺應用軟件包括飛行系統模擬分系統、無人機外形顯示分系統、傳感器與機載測控模擬分系統、遙控／遙測模擬分系統、指揮顯示分系統等五個應用軟件。

3．1 飛行系統模擬分系統

主要是通過解算無人機動力學模型，得到無人機的姿態、發動機等信息，實現無人機飛行仿真。仿真過程同時考慮風干擾、力矩干擾的裝訂。

（1）應用軟件開發環境的選擇

由于需要進行無人機動力學模型的解算，考慮到VC++6．0擁有眾多的函數計算類庫，其數據計算能力比較突出，因此選用VC++6．0作為應用軟件開發環境。

（2）無人機動力學模型建立

無人機動力學模型的建立是飛行系統模擬的基礎，根據參考文獻，建立無人機動力學模型。

（3）風干擾和力矩干擾的加載

風干擾模擬主要是將風速、風向分解投影到各機體軸上，再結合空氣動力學方程組里的三向速度方程，解算出三向速度，代入動力學模型中解算后得到加入風干擾后的飛機姿態參數。力矩干擾的加載方法采取直接設置動力學模型中相應參數的方式。設置內容包干擾力矩、正向和反向脈沖干擾、起始時間、終止時間以及常值力矩的大小等。

（4）應用軟件的實現

應用軟件完成后，為防止在其他分系統軟件編程過程中產生的誤修改，無人機模型采用動態鏈接庫的方式向提供（UAVSimu．DLL），通過干擾設置界面完成外加力矩的設置，如圖3，圖4所示。

3.2 傳感器與機載測控模擬分系統

可以模擬GPS接收機、磁航向、大氣數據計算機等傳感器特性，通過數字或模擬信號的形式輸出到各相關分系統，供實際平臺仿真使用。可設置的故障類型包括：

GPS接收機失效、航向跳變、大數據計算機高度跳變。

（1）應用軟件開發環境的選擇

由于該應用軟件在設計過程時需要進行大量的軟件界面開發，而Borland公司的C++Builder集成開發環境的最大優點在于其軟件界面開發過程中的直接拖入方式，極大地方便了工程開發。因此選用C++Builder進行應用軟件開發。

（2）軟件總體設計構建

建立一個“ProjectSensorSim”的工程文件，包括如圖5所示的工程文件，運行該工程文件后，生成分系統軟件界面，如圖6所示。

3．3 遙控／遙測模擬分系統