第七章

目錄1、飛行器制導控制系統(tǒng)數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念22、利用MWORKS平臺開展蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證3、MWORKS平臺在制導控制系統(tǒng)半實物仿真中的應用3數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念系統(tǒng)仿真飛行器制導控制系統(tǒng)數(shù)學仿真概述飛行器制導控制系統(tǒng)半實物仿真概述4數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念系統(tǒng)仿真系統(tǒng)仿真是伴隨著計算機技術的發(fā)展而逐步形成的一類試驗研究的新興方法系統(tǒng)仿真基本概念系統(tǒng)仿真的應用5數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念系統(tǒng)仿真基本概念系統(tǒng)仿真是建立系統(tǒng)模型，并利用模型運行完成工程試驗與科學研究的全過程。按照所使用的模型類型不同，系統(tǒng)仿真被分為數(shù)學仿真、實物仿真和半實物仿真數(shù)學仿真又稱計算機仿真，是整個系統(tǒng)仿真的基礎。飛行器或精確制導武器制導控制系統(tǒng)設計初期和某些專題研究都離不開數(shù)學仿真實物仿真?zhèn)鹘y(tǒng)的試驗方法，主要用于飛行器制導控制系統(tǒng)的鑒定試飛和模擬打靶等場合半實物仿真有部分實物參與的仿真試驗。通常參與的實物是飛行器末端制導系統(tǒng)，慣性系統(tǒng)、舵系統(tǒng)、高度表及機（彈）載計算機等6數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念系統(tǒng)仿真基本概念飛行器制導控制系統(tǒng)仿真是在實驗室條件下進行的，整個仿真其大致步驟如下：（1）用簡化的線性模型進行數(shù)學仿真，以優(yōu)化方法選擇系統(tǒng)結構和參數(shù)（2）加入回路主要元件的非線性環(huán)節(jié)（磁滯、時延、間隙等）完成數(shù)學仿真，以初步檢查回路性能（3）加入線加速度反饋回路模型，完成數(shù)學仿真，并檢查穩(wěn)定控制回路的動態(tài)性能（4）進行三通道穩(wěn)定控制回路數(shù)學仿真，分析各回路性能（5）將計算機、舵系統(tǒng)等接入回路進行穩(wěn)定控制回路半實物仿真（6）采用制導控制系統(tǒng)簡化模型進行數(shù)學仿真，優(yōu)化參數(shù)（7）采用完整的制導系統(tǒng)模型進行數(shù)學仿真，分析各環(huán)節(jié)和回路間的協(xié)調性（8）使用完整的制導系統(tǒng)模型，選擇飛行或殺傷空域中典型點，進行數(shù)學仿真（9）將主要制導控制部件接入回路，完成整個制導控制系統(tǒng)的半實物仿真試驗7數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念系統(tǒng)仿真的應用在制導控制系統(tǒng)設計過程中的應用目前，檢驗設計結果正確性的一個主要手段是采用系統(tǒng)仿真的方法，可以這樣說，在制導控制系統(tǒng)設計的全過程中，都必須依賴系統(tǒng)仿真來對系統(tǒng)設計結果進行分析在復雜條件下飛行器性能研究中的應用對于目標的各種不同機動方式、人工干擾條件、背景干擾條件下的飛行器性能試驗，只能依靠系統(tǒng)仿真的方法進行評價在飛行器系統(tǒng)性能統(tǒng)計分析、確認中的應用借助系統(tǒng)仿真技術，只須進行少量的飛行試驗用于校驗系統(tǒng)的數(shù)學模型在飛行器使用操作培訓中的應用通過系統(tǒng)仿真，建立逼真的仿真操作環(huán)境，讓操作人員全面熟悉飛行器性能和操作8數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念飛行器制導控制系統(tǒng)數(shù)學仿真概述制導控制系統(tǒng)數(shù)學仿真制導控制系統(tǒng)數(shù)學模型及其驗證制導控制系統(tǒng)數(shù)學仿真系統(tǒng)的構成數(shù)學仿真過程及主要內容仿真結果分析與處理9數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念制導控制系統(tǒng)數(shù)學仿真數(shù)學仿真的主要目的是利用詳細的數(shù)學模型，通過仿真系統(tǒng)初步檢驗系統(tǒng)在各飛行段、全空域內的性能，包括穩(wěn)定性、快速性、抗干擾性、機動能力和容差等，發(fā)現(xiàn)設計問題，修正并完善系統(tǒng)設計10數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念制導控制系統(tǒng)數(shù)學模型及其驗證飛行器不同的制導方式和導引方法的模型組成各不相同，但其模型框架基本相同11數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念制導控制系統(tǒng)數(shù)學模型及其驗證飛行器機（彈）體動力學及運動學模型描述飛行器推力、重力、氣動力、操縱力與力矩間關系的六自由度剛體（或彈性體）方程飛行器相對運動模型描述飛行器接近目標的運動規(guī)律，本質是飛行器相對運動參數(shù)間的幾何關系目標運動數(shù)學模型目標運動模型一般分為水平直線等速飛行（即等速平飛）和機動飛行兩大類自動駕駛儀數(shù)學模型描述制導控制指令、伺服傳動和彈體運動之間的關系，通常包括俯仰、偏航和滾動三個通道12數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念制導控制系統(tǒng)數(shù)學模型及其驗證飛行器和目標的測量跟蹤及控制指令形成裝置的數(shù)學模型反映飛行器制導規(guī)律及由此而形成的控制指令干擾噪聲模型產生隨機干擾的因素一般有：目標反射信號幅度和有效中心的擺動；無線電電子設備的內噪聲；敵方施放電子干擾等誤差模型一般包括：天線罩瞞視誤差，零位誤差和斜率誤差13數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念制導控制系統(tǒng)數(shù)學仿真系統(tǒng)的構成飛行器制導控制系統(tǒng)的數(shù)學仿真系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分構成硬件：仿真計算機系統(tǒng)、輸人/輸出設備及其他輔助設備軟件：飛行器動力學、運動學模型，軌跡模型，飛行器相對運動模型，制導控制系統(tǒng)模型，環(huán)境模型14數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念數(shù)學仿真過程及主要內容制導控制系統(tǒng)性能仿真制導系統(tǒng)精度仿真系統(tǒng)故障分析仿真專題研究仿真主要內容：15數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念仿真結果分析與處理仿真結果分析仿真結果處理統(tǒng)計分析法系統(tǒng)辨識法貝葉斯分析法相關分析法頻譜分析法遭遇時間的判定脫靶量計算隨機變量和隨機輸入函數(shù)的處理仿真結果的統(tǒng)計方法和精度評定16數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念飛行器制導控制系統(tǒng)半實物仿真概述半實物仿真的發(fā)展、特點與作用半實物仿真系統(tǒng)組成半實物仿真系統(tǒng)的主要設備和模型半實物仿真系統(tǒng)中的主要技術17數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念半實物仿真的發(fā)展、特點與作用半實物仿真技術是在第二次世界大戰(zhàn)以后，伴隨著自動化武器系統(tǒng)的研制及計算機技術的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的根據(jù)美國對“愛國者”“羅蘭特”“針刺”三種型號的統(tǒng)計，采用仿真技術后，實驗周期可縮短30％～40％，節(jié)約實彈數(shù)43.6％20世紀80年代，我國建設了一批水平高、規(guī)模大的半實物仿真實驗室，如射頻制導導彈半實物仿真系統(tǒng)、紅外制導導彈半實物仿真系統(tǒng)、殲擊機工程飛行模擬器、殲擊機半實物仿真系統(tǒng)、驅逐艦半實物仿真系統(tǒng)等18數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念半實物仿真的發(fā)展、特點與作用飛行器制導控制系統(tǒng)半實物仿真具有以下特點：可使無法準確建立數(shù)學模型的實物部件如導引頭、自動駕駛儀直接進入仿真回路可通過物理效應裝置提供逼真的物理實驗環(huán)境可直接檢驗制導控制系統(tǒng)各部分制導控制系統(tǒng)半實物仿真所起的重要作用可歸結為：檢驗制導控制系統(tǒng)更接近實戰(zhàn)環(huán)境下的功能研究某些部件和環(huán)節(jié)特性對制導控制系統(tǒng)的影響，提出改進措施檢驗各子系統(tǒng)特性和設備的協(xié)調性及可靠性補充制導控制系統(tǒng)建模數(shù)據(jù)和檢驗已有數(shù)學模型。19數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念半實物仿真系統(tǒng)組成仿真設備各種目標模擬器，仿真計算機，飛行模擬轉臺、線加速度模擬器、負載力矩模擬器、衛(wèi)星導航信號模擬器參試部件和模型制導控制計算機、陀螺儀、組合導航系統(tǒng)、舵機、飛行器動力學與運動學模型、各種干擾模型以及系統(tǒng)評估模型各種接口設備模擬量接口、數(shù)字量接口、實時數(shù)字通信系統(tǒng)等中央控制臺高性能計算機系統(tǒng)，一般運行可視化仿真軟件支持服務系統(tǒng)顯示、記錄、文檔處理等事后處理應用軟件20數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念半實物仿真系統(tǒng)的主要設備和模型仿真計算機系統(tǒng)及其軟件應滿足實時運算和計算精度要求；能提供支持半實物仿真系統(tǒng)的各類庫；具有高效的管理系統(tǒng)；建立完善的支持服務系統(tǒng)專用實時接口應滿足實時性、精確性、抗干擾性和可靠性21數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念半實物仿真系統(tǒng)的主要設備和模型飛行模擬轉臺模擬飛行器在空中的飛行姿態(tài)，主要由臺體、控制系統(tǒng)和能源系統(tǒng)三部分組成負載模擬器實現(xiàn)給參試舵機施加力矩，用以模擬飛行器飛行過程中作用于舵面上的氣動鉸鏈力矩線加速度模擬器實質上是一個離心機，用于線加速度計的靜態(tài)、標定、動態(tài)性能檢測和加速度計接人制導回路的系統(tǒng)半實物仿真22數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念半實物仿真系統(tǒng)的主要設備和模型氣壓高度模擬器實現(xiàn)使固定容腔內的壓力隨高度及飛行速度變化而變化。主要由氣源裝置、電氣伺服裝置、真空發(fā)生裝置、靜壓封閉容腔、壓力傳感器及計算機等部分組成23數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念半實物仿真系統(tǒng)的主要設備和模型目標模擬器基于“相對等效原理”，仿真目標的物理效應，提供目標運動學的各種信息按目標信號的饋入方式輻射式注入式按輻射信號的物理性質微波毫米波紅外紫外紅外圖像……按結構機械式陣列式機電混合式平行光管復合擴束式……按注入頻率中頻視頻低頻……24數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念半實物仿真系統(tǒng)中的主要技術目標特性仿真技術可見光目標特性仿真激光目標特性仿真紅外成像目標特性仿真雷達目標特性仿真運動特性仿真技術飛行模擬轉臺線運動仿真平臺線加速度臺力與力矩特性仿真技術力伺服控制技術力仿真技術視景仿真技術三維建模技術圖形生成技術動畫生成技術視景生成及顯示技術聲音的輸入輸出技術其他技術大氣環(huán)境仿真技術衛(wèi)星導航仿真技術目錄1、飛行器制導控制系統(tǒng)數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念252、利用MWORKS平臺開展蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證3、MWORKS平臺在制導控制系統(tǒng)半實物仿真中的應用26蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證蒙特卡洛仿真的概念制導控制系統(tǒng)研制中蒙特卡洛仿真驗證27蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證蒙特卡洛仿真的概念蒙特卡洛（Monte-Carlo）方法也稱隨機模擬方法或統(tǒng)計試驗方法，是一種通過隨機變量的統(tǒng)計試驗或隨機模擬，以求得的統(tǒng)計特征值（如均值、方差、概率等）作為待解決問題的數(shù)值解，用于求解數(shù)學、物理和工程技術問題近似解的數(shù)值方法蒙特卡洛方法的數(shù)學原理蒙特卡洛方法的基本思想蒙特卡洛方法的典型步驟蒙特卡洛方法的特點和適用范圍蒙特卡洛仿真與常規(guī)數(shù)學仿真的比較28蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證蒙特卡洛方法的基本思想蒙特卡洛方法用隨機試驗的方法計算積分，將所要計算的積分看成服從某種分布密度函數(shù)的隨機變量的數(shù)學期望，即：通過某種試驗，得到個觀察值（即從分布密度函數(shù)中抽取個子樣），將相應的個隨機變量的值以的算術平均值：作為積分的估計值（近似值）隨著模擬次數(shù)增多，可通過對各個統(tǒng)計量或參數(shù)的估計值求平均的方法得到穩(wěn)定結論29蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證蒙特卡洛方法的數(shù)學原理收斂性：大數(shù)定理蒙特卡洛方法是由隨機變量的簡單子樣若的算術平均值，即：獨立同分布，且具有有限期望值，即，即：則隨機變量的簡單子樣的算術平均值，當子樣數(shù)充分大時，以概率1收斂于30蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證蒙特卡洛方法的數(shù)學原理統(tǒng)計誤差：中心極限定理若隨機變量序列是的分布密度函數(shù)。當N充分大時，有近似式：獨立同分布，且具有有限非零的方差（方差已知），則：其中，稱為置信度；稱為置信水平31蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證蒙特卡洛方法的數(shù)學原理統(tǒng)計誤差：中心極限定理由前面的推導可知，不等式近似地以概率成立，且誤差收斂速度的階為0.50.050.030.67451.563通常，蒙特卡洛方法的誤差定義為：式中，與置信度是相對應的，根據(jù)問題的要求確定出置信水平后，查標準正態(tài)分布表，就可以確定出置信度及其對應分位數(shù)的值32蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證蒙特卡洛方法的數(shù)學原理統(tǒng)計誤差：中心極限定理在給定置信度后，誤差由和決定。減小誤差有下述方法：（1）增大試驗次數(shù)，在固定的情況下，要把精度提高一個數(shù)量級，試驗次數(shù)需增加兩個數(shù)量級。因此，單純增大不是一個有效的辦法?（2）減小估計的方差，如若降低一半，則誤差減小一半，這相當于增大4倍的效果33蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證蒙特卡洛方法的典型步驟利用蒙特卡洛方法求解工程技術問題時，可以將其分為確定性問題和隨機性問題。大致解題步驟如下：根據(jù)提出的問題構造一個簡單、適用的概率模型或隨機模型根據(jù)模型中各個隨機變量的分布，在計算機上產生隨機數(shù)根據(jù)概率模型的特點和隨機變量的分布特性，設計和選取合適的抽樣方法，并對每個隨機變量進行抽樣按照所建立的模型進行仿真試驗、計算，求出問題的隨機解統(tǒng)計分析模擬試驗結果，給出問題的概率解以及解的精度估計34蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證蒙特卡洛方法的特點和適用范圍蒙特卡洛方法的優(yōu)點：較逼真地描述具有隨機性質的事物的特點及物理實驗過程受幾何條件限制小收斂速度與問題的維數(shù)無關誤差容易確定程序結構簡單，易于實現(xiàn)蒙特卡洛方法的缺點：收斂速度慢誤差具有概率性需要各輸入變量相互獨立蒙特卡洛方法的適用范圍：解決解析模型和確定性模型無法真實描述或處理的問題35蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證蒙特卡洛仿真與常規(guī)數(shù)學仿真的比較數(shù)學仿真蒙特卡洛仿真數(shù)學仿真主要用于動態(tài)模型的解算，而蒙特卡洛仿真則主要用于靜態(tài)模型的解算抽樣觀測時間數(shù)值積分時間仿真時鐘模擬系統(tǒng)在時間過程中的動態(tài)運動仿真試驗中“時間”不起作用抽樣通常是獨立的36蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證制導控制系統(tǒng)研制中蒙特卡洛仿真驗證完成制導控制系統(tǒng)設計后，需要在已建立的非線性數(shù)學模型上進行大量仿真驗證，考查制導控制系統(tǒng)在各種偏差、擾動和噪聲等因素影響下的控制性能制導控制系統(tǒng)蒙特卡洛仿真的基本流程影響制導控制系統(tǒng)的隨機因素MWORKS平臺實現(xiàn)蒙特卡洛仿真的方法37蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證影響制導控制系統(tǒng)的隨機因素參數(shù)偏差因素環(huán)境干擾因素氣動系數(shù)偏差：在理論計算或風洞實驗過程中，會影響氣動系數(shù)，并降低其置信度彈體參數(shù)偏差：因加工或裝配導致模型參數(shù)和具體參數(shù)存在差異發(fā)動機參數(shù)偏差：發(fā)動機的安裝角、推力作用點位置、點火時間延遲及推力大小偏差大氣密度偏差：不同季節(jié)、不同海拔下標準大氣密度與實際大氣密度存在差異大氣風場影響：設計制導控制系統(tǒng)時忽略風速影響，而真實世界的大氣處于運動狀態(tài)海浪影響：海面波動會影響無線電高度表的測量數(shù)據(jù)，從而影響導彈的高度控制38蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證影響制導控制系統(tǒng)的隨機因素目標機動/目標干擾因素信號測量誤差因素目標機動：設置目標機動方式、機動過載大小及機動時刻，考查控制系統(tǒng)平均脫靶量目標干擾：設置多種干擾方式和干擾釋放時間，考查控制系統(tǒng)抗干擾性能傳感器件包含不同形式的測量噪聲，會對制導控制系統(tǒng)的性能產生影響初始條件偏差因素不同發(fā)射條件下的彈道特點和落點散布，包括發(fā)射時方向角、經(jīng)緯高、速度、姿態(tài)等39蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證制導控制系統(tǒng)蒙特卡洛仿真的基本流程數(shù)學模型建立階段根據(jù)飛行器的任務特點和仿真目的，建立描述飛行器實際飛行的非線性數(shù)學模型根據(jù)制導控制系統(tǒng)的設計結果，完成數(shù)學模型的調試根據(jù)仿真目的和對象特點，確定影響制導控制系統(tǒng)的各項因素收集、整理并確認各項隨機因素的概率模型類型和參數(shù)大小修改數(shù)學模型，將各項隨機因素的影響引入到仿真模型中完成隨機仿真試驗的設計工作，保證在給定精度下的仿真試驗次數(shù)的確定40蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證制導控制系統(tǒng)蒙特卡洛仿真的基本流程蒙特卡洛仿真階段加載仿真模型的相關參數(shù)根據(jù)仿真試驗次數(shù)和仿真目的，完成相關統(tǒng)計變量的創(chuàng)建完成隨機變量的抽樣選取進入For循環(huán)調用搭建的Sysplorer仿真模型，計算在當前隨機因素作用下的彈道飛行情況和制導精度完成統(tǒng)計變量的賦值判斷是否到達循環(huán)結束NoYes到達循環(huán)結束41蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證制導控制系統(tǒng)蒙特卡洛仿真的基本流程試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析階段靜態(tài)特征和動態(tài)性能均方差計算置信區(qū)間估算相容性檢驗評判制導控制設計方案是否滿足需求42蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證MWORKS平臺實現(xiàn)蒙特卡洛仿真的方法下面通過一段jl腳本文件，舉例說明如何在MWORKS.Syslab環(huán)境下實現(xiàn)制導控制系統(tǒng)的蒙特卡洛仿真目標機動：機動時刻、機動方式主要考慮因素：參數(shù)拉偏、目標機動、測量噪聲測量噪聲：導引頭測量噪聲主要分析的統(tǒng)計結果：脫靶量、全程最大過載需求43蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證MWORKS平臺實現(xiàn)蒙特卡洛仿真的方法CSV.read("**/Modelparam.csv",DataFrame);#從**路徑加載仿真模型所需的相關參數(shù)MissDitanceArray=zeros(5000,1);#預先申請用于分析脫靶量的數(shù)組MaxNyArray=zeros(5000,1);#預先申請用于分析最大過載Ny的數(shù)組MaxNzArray=zeros(5000,1);#預先申請用于分析最大過載Nz的數(shù)組fori=1:5000#進入循環(huán)體Cx_Deviation=CxDevVal*sign(rand()-0.5);#設置氣動阻力系數(shù)為極值拉偏Cy_Deviation=Cy_DevVal*sign(rand()-0.5);#設置氣動升力系數(shù)為極值拉偏Cz_Deviation=Cz_DevVal*sign(rand()-0.5);#設置氣動側力系數(shù)為極值拉偏44蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證MWORKS平臺實現(xiàn)蒙特卡洛仿真的方法m_Deviation=m_DevVal*sign(rand()-0.5);#設置質量為極值拉偏Ix_Deviation=Ix_DevVal*sign(rand()-0.5);#設置轉動慣量為極值拉偏Iy_Deviation=Iy_DevVal*sign(rand()-0.5);#設置轉動慣量為極值拉偏Iz_Deviation=Iz_DevVal*sign(rand()-0.5);#設置轉動慣量為極值拉偏TargetPTMoveType=floor(rand()*4+1);#設置目標機動方式，為1~5之間的均勻隨機整數(shù)TargetPTMoveTime=rand()*10;#設置目標機動時刻，為0~10之間的勻隨機值QyNoise=randn()*QyNoiseMaxVal;#設置導引頭噪聲為正態(tài)分布QzNoise=randn()*QzNoiseMaxVal;#設置導引頭噪聲為正態(tài)分布

screen_output=print("正在進行第",i,"條彈道");#給出系統(tǒng)提示，提示用戶當前的循環(huán)進度45蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證MWORKS平臺實現(xiàn)蒙特卡洛仿真的方法SimulateModel("SixFreedomModel");#調用仿真模型進行解算MissDitanceArray(i,1)=min(Distance);#獲取本次脫靶量大小MaxNyArray(i,1)=max(fabs(Ny));#獲取本次最大過載Ny，Ny為存儲的法向過載MaxNzArray(i,1)=max(fabs(Nz));#獲取本次最大過載Nz，Nz為存儲的側向過載CSV.write(SimuResult.csv,MissDitanceArray,MaxNyArray,MaxNzArray);#存儲結果目錄1、飛行器制導控制系統(tǒng)數(shù)學仿真和半實物仿真相關概念462、利用MWORKS平臺開展蒙特卡洛數(shù)學仿真驗證3、MWORKS平臺在制導控制系統(tǒng)半實物仿真中的應用47MWORKS的半實物仿真應用半物理仿真的模式飛行器制導控制系統(tǒng)應用案例48MWORKS的半實物仿真應用半物理仿真的模式半物理仿真常見模式包括模型在環(huán)（MIL）、軟件在環(huán)（SIL）、快速控制原型（RCP）、硬件在環(huán)（HIL）、原型測試（OTRP），分別能適應不同的實物硬件條件軟件在環(huán)仿真模型在環(huán)測試快速控制原型測試硬件在環(huán)測試目標快速原型測試49MWORKS的半實物仿真應用模型在環(huán)測試模型在環(huán)測試（MIL）將系統(tǒng)的控制器與被控對象分別在建模軟件中進行建模、集成，進而開展基于模型的仿真測試，屬于非實時測試50MWORKS的半實物仿真應用軟件在環(huán)仿真軟件在環(huán)測試（SIL）將控制器模型生成代碼，再由控制器代碼與被控對象模型進行集成仿真。SIL主要用于驗證和比較模型與代碼的一致性，屬于非實時測試51MWORKS的半實物仿真應用快速控制原型測試快速控制原型測試（RCP）測試將控制器模型自動生成實時代碼，并下載至實時仿真機中，其與被控對象的真實硬件之間形成閉環(huán)，屬于實時測試52MWORKS的半實物仿真應用硬件在環(huán)測試硬件在環(huán)測試（HIL）將控制器模型生成可運行在目標硬件上的嵌入式C代碼，同時將被控對象模型也生成可運行在實時仿真目標機上的代碼，控制器目標硬件與被控對象實時仿真機之間進行集成，形成閉環(huán)，屬于實時測試53MWORKS的半實物仿真應用目標快速原型測試目標快速原型測試（OTRP）將控制器模型生成可運行在目標硬件上的嵌入式C代碼，而被控對象則采用真實硬件，二者之間形成閉環(huán)，屬于實時運行測試54MWORKS的半實物仿真應用飛行器制導控制系統(tǒng)應用案例本節(jié)以某型導彈的控制系統(tǒng)半物理仿真為例，介紹半物理仿真的技術路線和應用過程半物理仿真模型構建系統(tǒng)概述實時代碼生成與下載空空導彈半實物平臺集成半物理仿真試驗