1.一种基于单片机的飞机雷达模型仿真系统，其特征在于：其采用模块化设计架构，其包括公共数据存储系统、客户接口系统以及高精度的雷达模型，所述公共数据存储系统为雷达模型的公共数据池管理系统，所述公共数据存储系统将雷达模型的数据分为公用数据和私用数据，并提供雷达模型生命周期内的数据池创建、数据池管理以及数据池销毁，所述公用数据包括与雷达模型之外的模块进行交互的数据，所述私用数据包括雷达模型内部解算的中间数据，能够用于实时监控雷达模型的状态，所述数据池创建用于将雷达模型准备阶段分配数据池内存，所述数据池管理用于供雷达模型与其他系统进行有序的数据写入及读取，所述数据池销毁用于接收到雷达模型退出指令，回收数据池占用的系统内存；

所述客户接口系统包括硬件接口模块、控制模块和通信控制模块，所述硬件接口模块用于对各型飞行控制杆硬件的按键及控制杆输入进行支持，所述控制模块为通用的控制指令定义与接口，能够通过接口控制雷达模型的仿真运行，所述通信控制模块用于提供雷达模型与其他雷达模型之间数据协同以及雷达模型与客户系统之间数据交互的通道，所述高精度雷达模型包括具有单脉冲/多脉冲跟踪功能的雷达，所述雷达的信号返回和强度通过信噪比计算，所述雷达包括雷达初始化模块、雷达天线模块、信号和噪声计算模块、目标状态管理模块、数据处理模块、跟踪存储管理模块以及控制与跳模模块，每一个模块均为独立模块，

其中，雷达初始化模块为雷达提供初始化流程，初始化或者重置雷达参数及最新的雷达状态值，设置仿真系统中所有飞机雷达状态为不可见状态，即为初始状态；

所述雷达天线模块根据飞机识别码和当前目标输入确定天线位置，所述天线为以离散的步骤支持雷达方位和雷达高度扫描，直到达到雷达方位或者雷达高度的最大限制点，在该最大限制点，雷达天线根据当前的扫描状态改变方向或重置；

所述信号和噪声计算模块用于计算雷达探测概率的仿真模块，雷达模型的探测概率以目标返回的信噪比为依据计算，信噪比由目标距离、目标的雷达横切面、相对高度和杂波量确定，探测概率使用Swerling曲线估计进行确定，信号和噪声计算模块对系统中每一个目标均按照以下三个步骤进行，三个步骤依次为检查自动锁定范围限制、计算信噪比以及计算探测概率；

所述目标状态管理模块根据当前目标数据和以前的距离、速度和位置确定指定特定目标的状态；

所述数据处理模块为模拟雷达模型的数据处理部件，该模块用于获取特征数据，并将其与传递值一起进行处理，以产生对当前和预测目标位置和速度的最佳估算，其使用实际距离和速度进行建模，如果信号丢失，则数据处理模块将估算在记忆模式中允许的最长时间内的最新位置；

所述跟踪存储管理模块为雷达模型的跟踪管理仿真模型，为仿真场景中每架飞机及其可用目标更新跟踪存储内存；

所述硬件接口模块定义统一的离散数据及连续数据，作为用户端的外部设备输入数据，用户端能够使用不同的外部设备，将外部设备的不同按键值映射到统一的离散数据或者连续数据中，实现对雷达模型的仿真系统的控制；

离散数据提供的控制功能包括雷达电源开关、雷达工作模式切换开关、雷达状态、雷达高度切换开关以及雷达方位角度切换开关数据；

连续数据提供雷达高度和雷达方位角度数据；

所述控制模块用于雷达模型仿真系统的运行状态控制功能，控制模块周期监控公共数据存储系统内的控制数据，当数据发生变化时，将变化后的数据加入到控制队列中，一个监控周期结束以后，雷达模型仿真系统依次处理队列中的所有控制指令，控制雷达模型仿真系统的运行；

所述通信控制模块以雷达模型的输入输出数据为基础，得出通信控制指令，实现雷达模型仿真系统通过以太网络与客户系统的数据交互包括以下三个部分：连接，雷达模型仿真系统将自己的IP地址、数据接收端口号、系统设备串号通过以太网TCP协议进行发送，等待客户端应用返回连接信息，在接收到连接信息以后，按照连接信息中的运行周期启动雷达模型，雷达模型系统即作为客户端系统中的一个飞机雷达设备，通过接收到的客户端数据及逆行模型解算并返回解算结果数据返回到客户端；

接收客户端系统数据：通过以太网TCP协议接收到到的数据写入到公共数据存储系统；

发送数据到客户系统：监控公共数据存储系统内所有需要发送的数据状态，当数据状态发生变化时，根据协议添加到发送缓冲中，一个周期运行结束以后，将缓冲中的所有数据进行发送。

2.根据权利要求1所述的基于单片机的飞机雷达模型仿真系统，其特征在于：每个运行的雷达模型均具有独立的公共数据池，公共数据池保存雷达模型的输入输出数据和模型解算的过程数据。

3.根据权利要求1所述的基于单片机的飞机雷达模型仿真系统，其特征在于：公共数据池的公用数据提供了统一的写入和读取方法，通信控制系统通过雷达模型相应的飞机ID能够将数据以TCP协议写入到相应模型的公共数据池中，通信控制系统的数据协同具有如下多个模式：

协同探测模式：一个雷达模型将其探测到的目标列表通过通信控制系统发送到另一个雷达模型的数据池中；

协同攻击模式：一个雷达模型将其锁定的目标通过通信控制系统发送到另一个雷达模型的数据池中；

协同搜索模式：一个雷达模型将其搜索方位通过通信控制系统发送到另一个雷达模型的数据池中，另一个雷达模型改变自身雷达模型的搜索方位，形成搜索空间的互补。

4.根据权利要求1所述的基于单片机的飞机雷达模型仿真系统，其特征在于：控制指令以离散数据的形式定义系统的运行、暂停、停止、重新运行指令；和/或控制指令以离散数据的形式定义系统的雷达新增、雷达销毁、雷达模式指令，并以连续数据的形式定义雷达的方位及仰角操作指令。

5.根据权利要求1所述的基于单片机的飞机雷达模型仿真系统，其特征在于：所述雷达天线模块支持未工作状态、锁定状态、扫描状态的雷达天线位置解算，各模式的解算过程如下：

当雷达为未工作状态时，雷达天线设置成当前的瞄准线位置，以保持最初状态；

当雷达为锁定状态时，雷达天线设置成目标视线，以保持与锁定目标一致；

当雷达状态为扫描状态时，雷达天线模块模拟天线扫描，具体包括以下步骤进行：如果雷达存在水平方向的扫描，则根据水平方向上的扫描速率计算雷达方位值；当水平方向上的方位角未达到限制值时，不再考虑垂直方向上的高度值；当水平方向上的方位角达到限制值时，进行反向扫描并考虑垂直方向上的高度值影响：当没有垂直方向上的高度值时，设置雷达天线的高度分量为高度值最大限制和最小限制的中间值；当存在垂直方向上的高度值并且高度值达到高度最大限制值，则设置该高度值为最小值；否则将高度值增加两倍；

如果雷达不存在水平方向的扫描，则将雷达方位设置为两个限制点的中间值；当没有垂直方向上的高度值时，设置雷达天线的高度分量为高度值最大限制和最小限制的中间值；当存在垂直方向上的高度值时，则根据垂直方向上的扫描速率计算雷达高度值，当垂直方向上的高度值达到限制值时，进行反向扫描。

6.根据权利要求5所述的基于单片机的飞机雷达模型仿真系统，其特征在于：检查自动锁定范围限制包括以下步骤：

S1：计算雷达不同状态下的范围极限，雷达自动锁定范围限制，根据雷达的不同状态进行计算，判断顺序依次如下：

S11、判断本机或者目标是否死亡：如果本机或者目标是死亡状态，设置雷达极限标志为错误，直接进入到S2，否则为本机且目标正常，进行下一个条件的判断；

S12、判断是否处于锁定状态：

如果当前雷达处于锁定状态，允许锁定的目标被跟踪到本机万向架的极限；否则为非锁定状态，进行下一个条件的判断；

S13、判断扫描模式是否为稳定状态：如果当前雷达扫描模式为稳定状态，允许跟踪其他目标直到跟踪范围极限；否则，允许跟踪其他目标直到扫描范围限制；

S2：检查自动锁定的范围限制：

如果雷达极限标志错误，则检查自动锁定范围限制输出无效，否则使用各种雷达模式下的极限值更新到自动锁定范围。

7.根据权利要求6所述的基于单片机的飞机雷达模型仿真系统，其特征在于：计算信噪比包括以下步骤进行：

S1：判断是否需要计算信噪比：

当目标不在雷达角度限制内或者扫描模式为自动锁定且不在自动锁定范围内，认定目标的探测概率为0，不需要进行信噪比的计算，直接进入到步骤十；否则进入S22；

S2：计算摇摆角：分别计算水平分量和垂直分量的正弦和余弦值，作为摇摆角计算的参数；

S3：计算雷达截面RCS：雷达截面RCS的计算，使用目标的方位角和高度从正面、侧面和平面剖面计算，计算公式如下式(1)：RCS＝正面RCS*(1‑fsqrt(Sin(Azim)))*(1‑V(Sin(rAlt)))+侧面RCS*Sin(Azim)*(1‑fsqrt(Sin(rAlt)))+平面RCS*Sin(rAlt)     (1)其中，RCS为雷达横切面，rAlt为目标高度，Azim为目标方位，计算出RCS，作为信号功率和杂波功率的计算的参数；

S4：计算信号和噪声功率：信号功率和噪声功率使用两个公式(2)和(3)计算，使用以下方程计算目标返回的信号功率：

Power_Signal＝Pt*EARA 2/(4*PI*WaveLen2)*(RCS/Range4)  (2)其中，Pt为雷达平均发射功率；EARA为接收天线有效捕获面积；PI为圆周率，为常数，约为3.141592654；RCS为目标雷达截面；WaveLen为波长；Range为目标距离；

噪声功率计算方程计算如下：

F＝(Si/Ni)/(So/No)＝Si*No/So*Ni     (3)其中，Ni为输入的噪声功率；No为输出的噪声功率；Si为输入的信号功率；So为输出的信号功率；

输出的噪声功率(No)定义为输入的噪声功率(Ni)加上在接收器的输入处产生的等效噪声功率(Nr)乘以天线的增益(G)；

输出的信号功率(So)定义为输入的信号功率(Si)乘以天线增益(G)；

天线增益(G)定义为4*PI.Ae/WaveLen；

其中，PI为圆周率，为常数，约为3.141592654；Ae为接收天线捕获区；WaveLen为波长；

No＝G*(Ni+Nr)；So＝G*Si；

因此，F＝Si*G(Ni+Nr)/(G*Si*Ni)＝1+Nr/Ni则Nr＝(F‑1)*Ni

雷达噪声系数定义为F‑1，Ni＝bw*Bc*T；

其中：bw为雷达带宽；Bc为玻耳兹曼常数，为1.38x 10E‑23开尔文；T为标准环境温度，是选定的海平面温度；

因此，输入到接收器的等效噪声功率方程为公式(4)：Power_Noise＝F1*Bw*Bc*T         (4)其中，Power_Noise为输入到接收器的等效噪声功率，F1为雷达噪声系数；Bw为雷达带宽；Bc为玻耳兹曼常数；T为标准环境温度；

计算出的Power_Signal和Power_Noise，作为信噪比的计算的参数；

S5：计算主瓣杂波频偏MLC：

mll＝acos(cos(rAlt)*cos(Azim))mlc＝(2*v/WaveLen)*cos(mll)mld＝fabs((2*v/WaveLen)*(cos(mll‑bwd)‑cos(mll+bwd)))tgtdop＝2*rdot/WaveLen其中，WaveLen为波长；rAlt为目标高度；Azim为目标方位；bwd为光束宽度；mlc为主瓣杂波频率偏离；mld为主瓣宽度；mll为观察目标的角度；rdot为射程速率；tgtdop为目标频移；v为飞机速度；

计算出的数据，作为回杂波功率的计算的参数；

S6：回杂波功率计算：

回杂波功率计算根据目标的位置使用不同的方程进行计算，判断顺序依次如下：判断目标是否在回杂波槽口内：

如果目标不在回杂波槽口内，认定回杂波功率为0，直接进入到S7，否则为目标在回杂波槽口内，进行下一个条件的判断；

判断目标是否在高度线上：

如果目标在高度线上，使用下式(5)进行高度线引起的回杂波功率计算，否则为目标不在高度线上，进行下一个条件的判断；

如果((rdot>＝‑zdot‑ALW)并且(rdot<＝‑zdot+ALW))，设置回杂波功率为最大值

0.99，     (5)

其中：zdot为垂直速度；rdot为射程速率；ALW为高度线宽常数，本模型使用常数20，计算出的数据，作为信噪比的计算的参数；

判断目标是否在主瓣杂波频偏范围：如果目标为主瓣杂波频偏中的目标，使用公式(6)进行主瓣引起的回杂波功率计算，否则使用公式(7)进行旁瓣引起的回杂波功率计算；

使用公式(6)进行主瓣引起的回杂波功率计算，公式(6)如下：如果(tgtdop<(mlc+mld))并且(tgtdop>(mlc‑mld))，设置回杂波功率为最大值0.99； (6)其中：mlc为主瓣杂波频率偏移；mld为主瓣宽度；tgtdop为目标频移；

使用公式(7)进行旁瓣引起的回杂波功率计算，公式(7)如下：Power_Clutter＝slca*(1‑rdot2/v2)/(v*h*h)    (7)其中：v为主飞机速度；rdot为射程速率；h为主飞机高度；slca为旁瓣杂波幅度；计算出的数据，作为信噪比的计算的参数；

S7：计算信噪比SNR，使用公式(8)进行信噪比SNR的计算，公式(8)如下：snr＝Power_Signal/(Power_Noise+Power_Clutter)  (8)如果(snr>1.0)，snr_db＝10*Log(snr)，否则snr_db＝0.0其中：Power_Signal为信号功率；Power_Noise为噪声功率；Power_Clutter为杂波功率；snr为信噪比；snr_db为信噪比，单位为分贝。

8.根据权利要求7所述的基于单片机的飞机雷达模型仿真系统，其特征在于：计算探测概率具体为：使用公式(9)进行探测概率的计算，公式(9)如下：如果(snr_db>snr_db_curve的最后一个值)，设置pdet为pdet_curve的最后一个值；否则，使用snr_db和snr_db_curve值在pdet_curve值之间插值以找到pdet；

其中：snr_db为计算的信噪比；snr_db_curve为雷达数据集的Swerling曲线信噪比数据；pdet为信噪比对应的检测概率；pdet_curve为雷达数据集信噪比数据对应的Swerling曲线数据。

9.根据权利要求5所述的基于单片机的飞机雷达模型仿真系统，其特征在于：目标状态管理的步骤包括如下步骤：

首先判断目标雷达是否工作，如果目标雷达未工作，则直接判定目标状态为未看见；

第二，判断目标的干扰因子是否为真，如果目标干扰因子为真，则直接判定目标状态为干扰；

第三，根据目标探测概率对目前状态进行改变，如果目标探测概率为中，若目标当前的状态为被跟踪、干扰、瞄准或者锁定，则状态保持不变，否则修改目标的状态为扫描；

如果目标探测概率为高，若目标当前的状态为被瞄准或者锁定，则状态保持不变，否则修改目标的状态为跟踪；

如果目标探测概率小于最小探测概率，需要根据当前的状态是否为记忆模式，目标状态管理按照以下步骤进行：

如果目标状态为记忆模式，每次执行将记忆时间增加一个计算机周期时间，直到记忆时间超时，将目标状态修改为未看见，否则保持为记忆模式；

如果目标状态为非记忆模式，如果目标状态为未看见模式，则将记忆时间清零，设置目标状态为记忆模式；如果目标状态为扫描模式，设置目标状态为未看见模式。

10.根据权利要求5所述的基于单片机的飞机雷达模型仿真系统，其特征在于：数据处理模块使用目标状态进行计算方法的区分，具体如下：如果目标状态为干扰，将最新的DPC数据全部设置为0；

如果目标状态不为干扰，将目标的DPC相关数据保存到最新的DPC数据；

如果目标状态为记忆模式，数据处理模块的设计考虑当前目标雷达是否处于工作模式，按照以下步骤进行：

如果未处于工作模式，则将最新的DPC数据全部设置为0；

如果处于工作模式，修改雷达的目标状态为记忆模式，所有的DPC数据以计算机周期时间为计算因子计算出最新值。