一种红外与雷达信息融合跟踪算法及其性能分析

为了提高目标跟踪系统的性能,在吸收雷达和红外跟踪传感器各自优点的基础上,提出一种雷达/红外传感器信息融合方法,该方法综合了雷达测量信息全面以及红外测角精度高的特性,对雷达与红外量测进行融合形成融合量测,基于融合量测设计了状态估计滤波器。在不同假设条件下,分别对融合系统与单传感器跟踪精度进行了仿真比较。结果表明:融合系统的跟踪精度高于单个传感器的目标跟踪精度,可有效提高目标跟踪精度。     

方位俯仰跟踪框架下的角偏差无奇点修正方法

分析回顾了雷达工程中,当前通用的方位俯仰极坐标框架下,无线电雷达跟踪测量系统角偏差正割补偿修正方法的由来及其局限性;提出了跟踪指向坐标系的定义。利用坐标转换原理给出了一种简便易行的偏差无奇点精确修正推导新方法,并证明了新方法与通用的基于立体几何推理方法的等价性,同时分析了新方法在雷达轴系偏差修正中的典型应用及其对系统跟踪测量精度的影响。对于89°仰角、方位俯仰角偏差均为3 mrad的情形,正割补偿修正法指向计算存在6 759.2″ 的方位角误差和63.5″的俯仰误差。新的推理方法有利于极坐标框架下的空间目标高精度跟踪与测量,尤其是高仰角过顶跟踪性能、指向精度和跟踪数据利用率的提高。     

被动雷达仿真系统对噪声调频干扰源跟踪过程研究

文中描述了被动雷达功能仿真的主要过程,设计了被动雷达功能仿真平台。在此基础上,文中针对噪声调频干扰信号进行建模,进一步模拟了被动雷达系统对噪声调频干扰信号的跟踪过程。通过对仿真结果进行分析,文中证实了测量的到达角与真实值存在一定的偏差;当噪声调频干扰源在一定带宽范围内时,采用跟踪到达角平均值的方法可以使被动雷达导引头成功地搜索到目标。     

一种高精度测量末制导雷达回波延迟的方法

介绍了采用单片机系统测量雷达回波延迟的一种方法，该方法解决了雷达回波不确定性，容易受到干扰等技术难题，具有操作简单，测量精度高等特点，该方法已经在某雷达通用自动测试设备等得到实际应用，克服了以前的自动测试设备不能直接测量回波的落后状态，取得了良好的效果。     

雷达伺服变增益交叉耦合协调控制研究

针对常见的双轴跟踪雷达伺服跟踪精度以及协调控制问题,为提高系统控制精度和协调性能,提出一种变增益交叉耦合协调控制模式。通过对双轴雷达伺服系统建立数学模型,在分析俯仰和水平伺服电机跟踪误差对整个雷达伺服系统精度的影响的基础上,将系统跟踪误差推广到任意运动轮廓曲线的情况,采用变增益交叉耦合控制算法对雷达伺服系统进行协调控制。经仿真验证,该方法能提高系统跟踪精度,减小系统误差。     

基于数据融合技术的空靶脱靶量测量

脱靶量是检验武器系统性能优劣的重要指标,是靶场进行武器系统打靶试验过程中需要测量的关键参数;目前脱靶量的测量主要依靠雷达或GPS系统完成,光学测量作为备份手段;这种测量方法虽然提高了测量的成功率,但对于冗余数据没有充分利用,测量精度不高;本文利用数据融合技术对测量数据进行了处理,在不增加任何测量设备的情况下,提高了脱靶量测量的精度。     

单脉冲雷达主动测角与被动测角的建模与仿真

文中通过对回波信号、噪声调频干扰信号、热噪声信号以及单脉冲雷达角跟踪系统各电路模块的数学建模,在Matlab下对主动测角与被动测角情况进行了仿真和比较,得出被动测角误差大于主动测角误差的结论.该结论为进一步提高单脉冲雷达跟踪噪声源测角精度提供依据.     

雷达-红外异地配置下的数据融合算法

文中讨论了雷达和红外传感器异地配置情况下的数据融合算法.首先,讨论了雷达相对于红外传感器所在位置的转换测量和相应的测量误差获得方法;然后,对转换后的雷达测量数据和红外传感器的测量数据进行融合处理,从而可获得新的等效测量数据.最后,给出了算法的仿真分析.仿真结果表明新的融合算法能有效提高系统的状态估计精度.     

天基信息支援下地基预警雷达工作精度分析

文中构建了地基预警雷达对战术弹道导弹的搜索、跟踪及落点估计仿真模型,并对有无天基信息支援两种模型下地基预警雷达工作精度进行了仿真分析,相关结论表明在天基预警信息保障良好的情况下,地基预警雷达对来袭TBM目标的发现概率、落点估计等指标都有明显的提高.     

雷达测量数据求解脱靶量方法研究

脱靶量可以通过安装在靶标上的无线电多普勒脱靶量测量设备进行测量,也能够通过对雷达测量得到的目标和导弹的数据进行处理,利用一定方法计算直接求出脱靶量。通过以靶场雷达测量得到的导弹和靶标的位置数据为基础,重点研究脱靶量的求解算法,并对该算法进行仿真。结果表明,外推算法可有效的提高脱靶量测量的精度,并基本满足实际应用中的精度及置信度的要求。     

舰载攻击雷达精度检测的几种方法

分析了目前舰载攻击雷达存在的问题．基于数理统计学理论，提出了几种具体测量、判断、分析方法，分别为利用级差估计法、利用正态母体方差区间估计法、检验正态母体方差法，并进行了建模分析．结果表明这些方法能够较快得出雷达系统工作精度，并且不需要对雷达设备进行拆解和具体测量雷达系统内某一元器件的物理参数，只需对测量值进行分析即可得到装备运行情况，具有很强的实用性．     

雷达目标跟踪模拟技术

提出了一种模拟雷达目标随航路变化跟踪实验的新方法。用雷达模拟器产生的目标起伏信号,结合雷达的回波信号,对已规划好航径的目标进行模拟,实现雷达跟踪模拟演练。结果表明,该方法可以逼真地模拟雷达的跟踪特性,为实验航路的规划与训练提供可靠的技术支撑。     

导航设备对作战系统跟踪精度影响分析

针对舰艇平台导航信息影响导航设备精度的问题,对其影响作战系统跟踪数度的因素进行分析。分别通 过卫星导航组合设备输出时间、定位误差和姿态精度对作战系统雷达、红外警戒探测设备跟踪精度的影响进行分析, 对导航设备对作战系统跟踪能力的影响进行探讨,并通过惯性导航设备的艏向角数据进行测量及验证。分析结果表 明,该研究可为警戒探测设备跟踪精度超差问题原因提供参考。     

小波分析在雷达绝对精度分析中的应用

文中采用首次提出小波分析中的多层分解与重构技术,利用雷达系统误差与随机误差的频率特性,分离得到雷达的系统误差与随机误差。分析结果表明,这种方法可以有效地用于雷达绝对精度分析。     

一种超高射速武器连发初速测试方法

针对超高射速武器连发初速测试需求,建立了一种高速相机与初速雷达联合测试的方法.采用两台高速相机、一台初速雷达构建测量系统,将光学测试高时空分辨能力与雷达高精度测速能力相结合,在利用高速相机测量瞬时速度的基础上,通过特定距离相对速度降标定,实现连发初速精确测量.实验结果表明:该方法适用于9 000发/min射速情况下连发初速测试,测量精度优于1‰;该方法适用于武器性能试验中超高射速武器连发初速测试工作.     

一种连续波系统测速时间误差的自适应修正方法

提出一种针对连续波测量系统测速数据时间不对齐误差的自适应修正方法.在多源信息融合处理解算飞行器轨迹时,将连续波测速数据的时间误差作为待估参数求解.建立飞行器轨迹参数和时间误差的联合求解模型,采用分步优化法给出飞行器轨迹参数和连续波系统中各单台设备的时间误差估计值.实验结果表明:测速数据修正后,匹配程度明显优于修正前,飞行器轨迹参数的计算精度得到显著提高.     

高功率微波对SF-LFM制导雷达毁伤效应的研究

为了建立高功率微波武器的技术战术参数与制导雷达的目标探测、目标参数测量与跟踪等具体性能指标之间的定性与定量关系,针对步进频率线性调频雷达体制,研究了高功率微波武器对该雷达制导导引头信号与信息处理性能的毁伤效应,采用蒙特卡罗仿真实验方法,得到了该制导雷达的距离分辨力、距离测量精度、能量积累效率等性能指标与高功率微波辐射作用下的幅度与相位噪声的强度、相关性之间的定性与定量关系。     

多传感器滤波跟踪型数据融合算法研究

针对非线性观测的目标跟踪问题，对滤波跟踪型数据融合进行了研究，提出了基于去偏转换测量值卡尔曼滤波算法的非线性系统中的数据融合算法．从仿真结果可以看出，集中式融合算法和分布式融合算法的差别并不大，结果基本相同．因此，在非线性系统中，基于去偏转换测量值卡尔曼滤波算法的分布式融合算法可以重构集中式融合算法．     

连续波雷达精度对初速试验估计的影响

炮口初速本质上是一个随机变量,需要射击一定数量的弹丸才能确定置信区间及置信度,连续波雷达作为测量初速的重要设备,其精度影响初速试验估计的用弹数量,文中对初速测量进行参数估计,计算初速置信区间及其置信度,并考虑雷达测速误差对初速估计的影响,讨论射弹数量与雷达精度的关系,以期选择最少的用弹量准确考核被试弹药性能,降低试验成本,提高试验效率。