红外警戒系统的被动测距方法研究

针对红外警戒系统进行目标威胁判断所需要的实时目标距离，研究了对单波段系统应用统计理论和最小二乘法的双站定位被动测距方法，并提出和分析了用于双波段系统的动态单站实时被动测距方法，为系统的被动测距技术的深入研究和工程应用，提供了有价值的理论基础。     

中波红外鱼眼系统被动测距方法

依据目标成像辐射通量变化与距离的关系,针对典型空中目标成像的特点,提出一种适合中波红外鱼眼凝视系统的被动测距方法.在红外鱼眼系统探测范围内,空中目标理想成像面积远小于单个像元面积,因而,背景估算时忽略目标对背景的遮挡,从采集图像与背景的差值中估算焦平面接收的光斑总体辐射通量.目标的红外辐射受到大气中传输衰减,短时间测量...     

先进的舰载红外警戒系统

舰载红外警戒系统是一种高分辨率、高灵敏度、远距离的热探测系统,主要用于探索跟踪掠海导弹、俯冲式导弹、反舰飞机等各种来自空中及海面的威胁目标。本文阐述了红外警戒系统的战斗使命,战术技术指标,系统组成,工作方式及关键部件。重点介绍了美国与加拿大联合研制的AN/SAR-8红外搜索与跟踪系统和法国研制的SPIRAL自动红外监视系统。     

红外告警系统被动测距方法分析

介绍了红外告警系统双站被动测距原理,针对目前测距算法的局限性,提出了一种新的双站测距算法.结合实际应用需要,分析了影响该测距算法测距精度的因素,并给出误差计算公式.给定条件下计算机仿真结果表明,被测目标在两站连线垂直方向测距效果最好;目标方位角不变条件下,两站距离越大测距距离越远.     

三站红外告警系统被动测距方法

为了解决红外告警系统中远距离目标测距的难题，提出了三站红外告警系统被动测距的方法。与单站多波段红外告警系统以及双站单波段或者双站多波段红外告警系统测距方法相比，此方法具有更高的测量精度及其在全方位上的一致性，应用前景广阔。仿真实验结果表明，三站之间的距离只要不小于900 m，系统将取得很高的测量精度。此外，还详细介绍了在多站中确认相同目标的方法。     

大视场被动红外警戒仪的设计

讨论了大视场被动红外警戒仪的光学和结构设计问题。给出了反射系统的设计方法和一个设计实例。实践证明,这种大视场被动红外警戒仪最适于中小企业和乡镇企业组织生产。     

地面目标的红外被动测距研究

讨论了地面目标与背景红外辐射在大气中的传输情况,基于红外探测系统测出的目标与背景的辐照度差,提出了一种新的被动测距方法．利用该方法,得到了测距公式和测距的距离分辨率公式．计算了不同天气情况下,目标与背景的辐照度差与距离以及距离分辨率与距离之间的关系．计算结果表明,该方法可用于对地面目标的被动测距．     

基于红外图像的被动测距方法

根据红外成像导引头截取时序红外图像的特点,提出了一种跟踪红外运动图像序列中目标的稳定特征点,利用成像所得特征部分尺寸得到距离信息的被动测距方法。基于红外图像特征点难以提取的特点,在分析典型飞机红外图像的基础上,采用局部自适应插值算法提高图像分辨率,并对飞机图像及尾焰进行双阈值分割。跟踪过程中选择机头部位作为特征点的提取部位,通过分析导引头投影成像模型得到弹目距离估计量,并根据跟踪成像特点对估计结果做了进一步修正。实验结果证明了该方法的可行性和有效性。     

红外警戒系统的多目标跟踪

介绍了一种基于红外全方位警戒的多目标跟踪处理系统的原理、组成和算法。     

基于红外侦察告警系统的三站被动测距方法分析

介绍了红外侦察告警系统被动测距原理,针对双站被动测距方法的局限性,研究了三站被动测距方法.结合实际应用需要,分析了影响该测距算法测距精度的因素,并给出误差计算公式.给定条件下计算机仿真结果表明,三站被动测距具有很好的实用性,可实现对目标0° ～360°全方位高精度测距.     

舰载红外警戒系统中的距离估算

从舰载红外警戒系统完成威胁程度排序的角度,针对飞行物体(如来袭的飞机和导弹)用红外辐射强度变化和运动学相结合的方法,推导出简单的距离估算公式     

IRST系统的综合性被动测距算法研究

专门讨论综合性的IRST系统的被动测距公式.在若干相连观测时刻,远处的目标被假定为具有恒定辐射强度的点源.在此基础上,结合美国海军模型进行了三维运动分析,得出了一个综合性的被动测距公式,仿真分析表明其相对定位误差优于7%.相应的定位方案适用于海上匀速直线运动的目标模拟.     

IRST被动定位研究

IRST的被动定位实质上是一个动态三角测量法,对于固定目标,可以利用多次测量和最小二乘法降低定位误差。当目标和IRST都匀速运动时,产生了定位的多值性,从而引出了平台机动是进行被动测距的必要条件。在此基础上,介绍了利用修正的球坐标进行测距和方法。     

红外警戒系统的运动参数估计算法

通过对目标飞行轨迹的参数化建模，提出了由红外传感器对目标角度和辐射功率的测量实现对目标距离和其它位置、速度参数估计的算法，从而可以此作为目标威胁程度估计和目标特性识别的依据。仿真计算表明，该方法计算的精度高，对目标位置的初始先验值依赖程度较小。该算法也适合于其它测量体制的目标运动参数估计。     

点源目标的红外搜索与跟踪系统的作用距离估算

红外目标的探测在告警、制导等领域具有重要意义.在中远距离探测中,红外搜索与跟踪系统的作用距离受到大气传输、红外探测器的性能以及目标的辐射功率等因素的影响.传统红外系统的作用距离方程具有一定的局限性.考虑到目标成像弥散斑和背景辐射的影响,对红外搜索与跟踪系统(IRST)的作用距离方程进行修正,得到IRST系统的作用距离与系统的噪声等效温差(NETD)之间的关系,推导出探测器噪声限下对点源目标的作用距离方程.为IRST系统的综合评估和设计提供了一个重要的依据.     

凝视型红外搜索跟踪系统作用距离模型中参数值的确定

凝视型红外搜索跟踪(IRST)系统作用距离模型中参数值的确定是非常困难的.通过理论分析和工程实践,提出了目标辐射亮度、背景辐射亮度、凝视型焦平面阵列的灵敏度、SNR等参数的确定方法.     

简化UKF在机载IRST系统被动测距中的应用

针对机载IRST系统被动测距问题,给出了一种简化的UKF(SUKF)算法。算法无需对状态变量进行扩维,对于线性状态方程使用了和卡尔曼滤波相同的时间更新方法,对于非线性测量方程保持了UKF的特征,既继承了UKF的优点又减小了算法的运算量。仿真结果表明,SUKF在测距精度和收敛速度上明显优于EKF,其性能与标准UKF相同但计算耗时少,适合于机载IRST系统被动测距的实时处理。     

红外探测系统三重相关峰值检测技术研究

将三重相关峰值检测技术用于对红外探测系统亚像元或点目标图像的信号处理。研究表明，该技术在峰值信噪比为０．８、功率信噪比为－９．７３ｄＢ时可获得的信噪比改善约为２３ｄＢ。提出了一种可供实用的三重相关的二维图形表示法，该方法在峰值信噪比低至０．４８、功率信噪比低至－１４．２ｄＢ时仍可以从噪声中有效地提取点目标信号的幅度信息。