四元红外探测系统信号源的仿真与实现

针对红外导引头研发和测试的需要,提出了一种对四元红外探测系统信号源建模的方法,即计算机仿真与硬件平台相结合的方法.通过仿真模型的计算获得目标运动、干扰弹投放和探测器噪声等动态信息,并由硬件平台实时产生对应的四路脉冲信号,可较好的模拟真实环境下位标器的输出,为验证导引头跟踪与抗干扰算法的有效性提供测试平台.阐述了四元红外探测系统的工作原理、信号源的软件仿真及硬件实现方法.     

红外探测系统建模仿真:方法、应用与问题

建模和仿真在红外探测系统的开发过程中起着重要的作用,随着红外系统建模和仿真技术的进一步发展和成熟,将在红外探测系统的开发中起到更加重要的作用。文章重点介绍面向红外探测系统开发的建模与仿真方法,概述了参数建模和图像流建模在红外系统开发中的应用现状,分析了建模仿真在红外探测系统开发应用中的一些问题。     

基于Matlab-Simulink的四元探测红外导引头仿真信号源

红外导引头在研制、测试、检测和生产过程中,需要有持续的位标器输出信号,仿真信号源正是为此需求而提出的．阐述了四元红外探测系统的工作原理,研究了在Matlab—Simulink下探测器噪声信号的仿真实现、目标和干扰弹信号的产生及目标与干扰分离等动态过程,较好地仿真了输出信号的幅度和相位关系．     

四元红外导引头仿真信号源的实现

针对四元红外导引头半实物仿真任务的需要,提出基于“直接信号注入”的动态红外场景生成技术。通过仿真模型计算获得具有目标运动、干扰弹投放及复杂的天空、地物背景组成的动态红外场景信号,直接注入导引头电子舱,来检验和调试导引头各种跟踪与抗干扰算法,而不再需要由黑体、转台及复杂的光学系统组成的目标模拟器。重点讨论基于四元导引头工作原理的红外场景仿真信号的开发,红外场景的建模,并给出实际的工程实现方案。     

应用Vega模块的红外成像系统仿真建模方法

利用计算机仿真生成逼真、实时的红外导引头视场图像对于红外成像制导仿真具有重要的应用价值.根据红外成像理论和仿真建模特点,列举了以飞机为目标的实时图像生成系统中仿真建模的关键技术;从目标3D建模、飞机尾焰建模、目标和背景辐射建模和大气传输等几个方面阐述了红外成像建模的特点和需求;提出了应用Vega软件专用模块进行红外辐射特性建模的方法;最后给出了利用Sensor Vision模块生成红外图像的过程.目前,该方法已成功运用于某型红外目标模拟器的设计中.     

四元红外探测器抗干扰分析与仿真

针对第三代红外导引头中的多元探测系统,介绍了其误差检测原理,分析了抗干扰算法的基本理论并提出了加入信号波门的改进措施.然后在MATLAB仿真环境下搭建四元探测器的信号处理系统,验证了在有多个干扰情况下四元红外探测器仍然具有较好的目标跟踪能力.在分析其不足之后,提出了新的改进算法,仿真结果表明是有效的.     

基于Vega的红外成像制导仿真技术研究

描述了利用Vega进行红外成像制导仿真的方法,并针对该方法在红外成像制导仿真过程中的几个关键技术进行了讨论.为了实时仿真的需要,介绍了在场景建模中建立大面积地形模型的方法;利用建立不同细节度目标模型的方法,满足了红外导引头对目标进行探测、识别和辨识的视觉仿真效果;利用重新定义本地观察坐标系的方法,使得屏幕显示与导引头视场图像相一致.考虑到目前国内在红外成像制导仿真方面的研究较少,本课题结合Vega软件进行了仿真,得出了仿真结果.从仿真结果看,该方法取得了较为理想的仿真效果.     

红外成像导引头角跟踪系统控制器设计与仿真

红外成像导引头是精确制导导弹系统的重要组成部分,导引头随动控制系统的性能决定着导弹的跟踪精度水平。为了提高导引头的随动跟踪系统的控制精度,文中首先对红外成像导引头系统进行建模,然后采用更有效的模糊规则设计了一种模糊自适应PID复合控制器,并引入了自适应控制因子对控制参数进行在线调整。最后采用传统PID控制方法与之进行仿真比较,结果表明模糊自适应PID控制可以有效改善系统动态性能,提高跟踪精度。     

基于直接信号注入的导引头仿真技术

提出在四元红外导引头半实物仿真系统中釆用“直接信号注入”技术,将仿真模型计算生成的具有目标、对抗和背景的动态红外场景,直接注入导引头电子舱,用于验证和调试导引头各种跟踪与抗干扰算法的有效性。讨论仿真系统的结构,目标运动、干扰弹投放和复杂背景的建摸。在分析四元红外导引头工作原理的基础上,讨论动态红外场景信号的生成技术。最后介绍四元红外导引头半实物仿真系统的工程实现。     

基于虚拟样机的导引头伺服机构谐振频率分析

为了解决某红外导引头伺服机构谐振频率较低的问题,基于动力学分析软件ADAMS建立伺服机构的虚拟样机;基于MATLAB/SIMULINK完成了伺服机构的控制系统建模;采用联合仿真和虚拟扫频的方法分析了刚度、摩擦、转动惯量、动不平衡等因素对伺服机构谐振频率的影响;确定了影响某导引头伺服机构谐振频率的关键部位和敏感参数。仿真结果表明,通过改进关键部位的结构参数和控制参数可以大幅提高伺服机构的谐振频率,更好地以满足导引头伺服机构的使用要求。