基于锐华嵌入式实时操作系统雷达数据处理软件设计

trouble caused by overdependence on foreign commercial products in radar data processing software in project. It is
higher military value.
K e y w o r d s ；radar data processing; homebred embedded real-time operating system
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航迹更新 根据航迹的预测值与相关点迹的测量值，进行航迹的滤波更新。
7 航 迹 质 量 管 理 根 据 航 迹 与 点 迹 的 相 关 情 况 ,进行航迹质量的增减，航迹质量决定了航迹的起始与撤销。
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火控雷达技术
第47卷
2.2 主 要 功 能 设 计 2.2.1 数 据 预 处 理
数据处理板接收雷达信号处理机输出的目标检 测 结 果 ，并 对 检 测 结 果 进 行 预 处 理 ，处 理 内 容 包 括 点 迹 合 并 。 点 迹 合 并 [4]是 对 雷 达 信 号 处 理 机 送 来 的 在 一 定 距 离 ，方 位 和 俯 仰 范 围 内 的 相 关 原 始 一 次 点 迹 进 行 存 储 并 凝 聚 ，凝 聚 点 迹 。
点 迹 合 并 是 对 雷 达 信 处 上 报 的 一 次 点 迹 ，当 原 始 点 迹 位 置 信 息 （距 离 、方 位 、俯 仰 ）相 互 符 合 一 定 条 件 ，可 以 进 行 点 迹 合 并 ，一 方 面 用 于 航 迹 更 新 ，一 方 面 实 时 上 报 显 控 计 算 机 ，合 并 采 用 线 性 加 权 求 重 心 的 方 法 。点 迹 合 并 公 式 如 下 ：
的航迹建立、航
关 、航 量 、航迹
的滤波处理等,数据来源于雷达信号处理机，目标处
果 到雷达终端显示计算机,并接受雷达终
显示计算机的工作
控制。
序号 功能名称
1
预处理
2
杂波剔除
3 航批号
表 1 雷达数据处理软件功能简介 功能简述*1234567
成 坐 标 转 换 、点 迹 合 并 以 及 系 统 误 差 修 订 等 功 能 ;预 处 理 结 果 一 方 面 上 报 终 端 进 行 显 示 ，一 方 面 作为后续航迹处理的输人。 主要包括了杂波图与杂波屏蔽区的处理。 对 于 新 建 立 的 航 迹 ，在 系 统 目 前 没 有 达 到 目 标 容 量 上 限 时 ，数 据 处 理 软 件 应 能 自 动 赋 给 该 目 标 一
ReWo* s 嵌 人 式 操 作 系 统 ，是一款提 9
W- ks 兼容接口的实时操作系统，具
特点[2]:
1) 实时性
ReWoks 能够及时响应中断和高效率的线程调
度 ，同时还具 线 程 的 先
。
2) 可 性
R e W o k s组 件 是 可 裁 剪 的 ，用 户 根 据 自 己 需 求
进
。
3 ) 适用性
eR Works ]
大部分的主流硬件设备,提
供了与设 对应的
。
4)
标
R e W o k s 支 持 C/ C + + ,提供符合规范的系统接
口，保证了可移植性。
5 )VxW orks兼容性
e s R Work s
xV W orks底 层 接 口 ，能够直接
x s 兼 容 V W—k s 码 。
类 似 于 Tornado,R eW orks也有自己的一套嵌人
I/O 管理
高
可
块
靠
设
文
备
件
系
统
llX ~ POS丨X 标准接口
■■
VxWorks 兼容接 1 ^ " "
错误管埋 中断管理
对 象 管 理 1 ■任务管理■ 庄务通信 +
内存管 理 丨 _ 时钟管理
r 定时雜_
3
"驱动及拔级支持包
板级初始化j
CPU初 始 化 1 ■ 系 统启动
[ 设备驶动 1
图 1 ReWorks体系结构图
式集成开发环境REDE&
6) 可 性
X 86、PowerPC %A R M 等多种目标机硬件平
台 ，方 简 捷 。
7) 易 性
集设计、开发、配置 、调 试 、仿 真 为 一 体 ，提高应 发。
2 基于国产化操作系统Reworks的
雷达
计
2.1 雷 达 数 据 处 理 软 件 概 述
雷达数据处
[3]的 任务是完成目标
software based on
Ruihua embedded
real-time
operat
signed by analyzing necessity of localization of domestic military
software and introducing
feature
Reworks software and combining with work of radar data processing software，which can be used to solve hidden
低的情况可采用手动建航。 2. 4 航 迹 相 关
Байду номын сангаас
依 据 相 关 波 门 、系 统 航 迹 预 测 值 和 滤 波 器 通 道 号 ，完 成 凝 聚 点 迹 和 与 已 有 系 统 航 迹 间 所 属 关 系 的
判 定 ，建 立 系 统 航 迹 与 凝 聚 点 迹 的 配 对 矩 阵 ，并 选 择 统计距离最近的凝聚点迹作为系统航迹的更新
对于新
的航
， 处 应 能自
航 迹 确 立 目 标 批 号 ，新 确 定 的 批 号 应 该 符 合 以 下
：
1)
对 于 特 定 已 建 立 航 迹 的 目 标 ，在 该 目 标 航
撤 消 前 该 目 标 的 目 标 编 号 不 得 改 变 ，目 标 撤 消 后 应 继 续 外 推 一 定 时 间 （约 3 ~ 5 个 周 期 ），当 新 建 目 标
ReW o k s 操 作 系 统 [1]是 国 内 某 科 研 机 构 开 发 设 计 的 嵌 人 式 操 作 系 统 ，在 我 国 部 分 军 用 产 品 上 已 经 逐 步 开 始 推 广 使 用 ，本 文 在 分 析 国 产 化 嵌 人 式 操 作 系 统 R e W o k s 特 点 的 基 础 上 ，设 计 了 一 种 基 于 ReW o k s 的 数 据 处 理 软 件 ，数 据 处 理 软 件 不 仅 继 承 了 原 来 风 河 公 司 V x W o rk s的 优 点 ，而 且 国 产 化 软 件 提 供 了 更 丰 富 的 调 试 手 段 ，利 于 软 件 的 开 发 设 计 。
〇 引言
长 期 以 来 ，在 我 军 综 合 电 子 信 息 系 统 和 武 器 系 统 建 设 进 程 中 ，军 事 应 用 软 件 基 本 做 到 自 主 研 制 ，但 军 用 关 键 软 硬 件 过 分 依 赖 国 外 商 用 产 品 ，这 种 不 可 控 的 状 况 已 成 为 我 军 战 略 安 全 的 重 大 潜 在 威 胁 ，严 重制约我军信息化武器装备体系的自主可持续发 展 。 目 前 国 家 正 在 实 施 自 主 可 控 战 略 ，越 来 越 多 的 国 产 芯 片 、基 础 软 件 运 用 到 武 器 装 备 中 。 在 某 些 领 域 ，鉴 于 国 产 芯 片 与 国 外 产 品 对 比 存 在 较 大 差 距 的 事 实 ，在 国 产 部 分 硬 件 无 法 满 足 需 求 的 情 况 ，可 以 先 实现基础软件的自主可控。
和外推目标关联时允许使用原有批号；
2)
新撤消的航迹批号应保留一定时间方可重
新使用； 3)
新建立的目标航迹应按照轮询原则寻找
许使用的空目标标号分配给该目标航迹。
3 工程应用效果
在 介 绍 具 体 项 目 应 用 前 ，首 先 简 要 介 绍 Re­ w orks 嵌 人 式 实 时 集 成 开 发 环 境 （R eD e) 的 特 点 以 及 与 该 操 作 系 统 配 套 的 硬 件 平 台 。 1 e D e 以 Eclipse 开 放 体 系 结 构 为 基 础 ，结 合 嵌 人 式 软 件 开 发 以 及 R e W - k s 操 作 系 统 的 特 点 ，实 现 了 功 能 定 制 改 造 和 工 具 链 扩 展 ，可 以 运 行 于 L in u x 、W indow s等 多 种 操 作 系 统 ，对 不 同 的 系 统 具 有 很 好 的 兼 容 性 ; 数 据 处 理 硬 件 平 台 选 用 基 于 龙 芯 3A - 2 0 0 0 处 理 器 的 6U CPC I 标 准 单 板 计 算 机 ，龙 芯 [5]3 A - 2 0 0 0 是 龙 芯 3 号 多 核 处 理 器 系 列 中 最 成 熟 的 一 款 产 品 ，其 采 用 6 5 nm 工 艺 制 造 ，在 单 个 芯 片 内 集 成 了 4 个 6 4 位 超 标 量 通 用 处 理 器 核 ，最 高 工 作 主 频 为 1G H z，可 有 效 服 务 于 大 型 信 息 处 理 、显 示 处 理 等 实 时 系 统 ，具 有 电 源 管 理 ，音 视 频 接 口 、S A T A 存 储 接 口 、U S B 接 口 保 护 、网 络 M A C、超 级 1 0 、键 盘 鼠 标 、硬 件 自 检 等 功 能 模 块 。 图 2 是 REDE开发环境的界面布局'图3 是 龙 芯 3A 的 6 U 标 准 的 单 板 机 ' 图 4 是 应 用 ReW orks的 数 据 处理软件在某型号项目雷达中跟踪目标的航迹效果 图 ，从 图 中 可 以 看 出 ，基 于 R e W - k s 实 时 操 作 系 统 的数据处理软件能够实现稳定航迹跟踪。