激光陀螺全数字抖动控制方法研究

针对传统机抖激光陀螺模拟偏频系统体积大、难于控制的缺点,设计了一种基于FPGA的全数字抖动控制方案,提出了数字抖动控制原理,分析了数字方波驱动信号的性能,实现了伪随机噪声的生成和注入。仿真和实际应用说明该方案满足激光陀螺对抖动系统的要求。     

一种图像抖动下的目标位置测量方法

根据舰载摄像机获取的图像序列抖动现象,提出了一种基于单目视觉测量技术的运动目标位置测量方法.该方法利用数字图像处理算法提取目标的质心,以灰度投影差值作为特征量估计图像当前帧的抖动矢量,结合摄像机的二维运动模型,计算目标去除抖动后的坐标.将此方法应用于运动轨迹已知的运动目标图像序列,能够去除舰船抖动的影响,获取目标的实际位置,具有很好的稳定性.     

基于GPS的毫米波单脉冲多模雷达信号处理方法研究及实现

为了在毫米波雷达和干扰设备的电磁对抗试验中评估干扰机的干扰性能,提出并实现了一种基于GPS的毫米波单脉冲多模雷达的信号处理解决方案。针对步进频体制下发射信号随机抖动问题分析了产生的原因,给出了导致测距不准和目标抽取错误影响的数学推导,最后提出了一种消除随机抖动的方法,仿真结果证明了此方法的有效性。     

图像末制导空对面导弹图像传输信道模型研究

针对图像末制导空对面导弹回传载机的目标信息图像存在马赛克(或停顿)等问题,以无线信道多径干扰为切入点,设计了一种基于图像末制导空对面导弹图像传输信道模型,分析了该模型的参数组成,并给出了误码率性能和图像传输质量的仿真结果。仿真结果表明,所提出的模型反映了弹载图像传输信道多径干扰特性,验证了多径干扰是造成载机接收图像质量退化的主要因素,可对同类型图像传输系统研制提供参考。     

基于融合技术的实时高精度飞行器定位求速方法

针对实时系统中速度参数精度较差和多信源间的切换带来的数据异常抖动问题,提出了分级融合的方法.通过对外测方案进行分类、分层次的加权融合,进一步压缩弹道参数误差.理论分析和仿真表明:分级融合的方式计算量小、精度高,有较强的实时性,适合工程中应用.     

开窗压制干扰下的目标跟踪方法

针对开窗干扰隐蔽性强,目标检测概率低的特点,文中提出了利用接收机检测门限判断干扰的方法以及基于TOMHT的目标跟踪方法,同时研究了不同雷达探测区域内目标的航迹管理。仿真表明,此方法具有较强的适应性,实现了开窗干扰下的目标跟踪,对开窗干扰下目标跟踪具有一定的理论参考意义和实际应用价值。     

RGPO干扰条件下一种改进的机动目标跟踪方法

针对RGPO干扰下目标跟踪的特点和现有方法的不足,文中提出了一种RGPO干扰下机动目标的跟踪方法.首先采用三门限检验对RGPO干扰进行鉴别的方法,其次利用最近距离准则进行数据关联.仿真结果表明:利用三门限检验有效的降低了干扰的错误鉴别概率,而采用最近距离准则又能够有效消除RGPO和杂波的影响,跟踪精度比现有的方法有了较明显的提高.因此本方法对RGPO干扰下的机动目标跟踪具有一定的实际应用价值.     

目标、背景和干扰的视景仿真与红外热图像模拟

文中介绍一种红外图像的仿真方法,通过建模软件CREATER建立目标、背景和红外干扰弹的三维模型,构建一个三维场景.根据运动学和动力学方程,使目标和干扰按照各自的运动模式运动,实时地进行目标、背景和红外干扰弹的可见光视景仿真;分析目标、背景和干扰的红外辐射特性,用红外计算模块计算出传感器路径上大气衰减,将经过大气衰减和传感器化的目标辐射强度量化为灰度图,赋予场景中的三维实体,通过视景仿真软件VEGA模拟生成红外导引头探测到的含背景、红外干扰弹的目标红外热图像的量化灰度图.     

目标识别能力测试仿真图像的生成

目前采用实际拍摄图像测试经纬仪目标识别能力时,存在着外界环境难以掌握、标准难以统一的问题.根据经纬仪测量图像目标识别的原理,提出了一种基于目标图像缺损和遮挡的仿真图像建立方法.本方法通过多个目标图像的叠加,模仿了目标图像在经纬仪跟踪过程中的各种变化.利用此仿真图像可实现目标识别算法的测试,客观地反映目标识别算法对经纬仪测量图像成像质量的适应能力.     

基于移动干扰站的合成孔径雷达干扰研究

为解决军事目标移动时需要随行掩护的问题,提出了合成孔径雷达(SAR)系统基于移动式干扰车(站)的干扰方法,即随行干扰技术。干扰车与目标同时移动,使得干扰车与目标同处于SAR照射区域,更加有效地实现对动目标的欺骗干扰。论述了干扰原理、干扰效果,仿真得到了比静止干扰站更加清晰的干扰图像,并且只需要较小的干扰功率。分析了平台运动对干扰效果影响。     

基于干扰观测器的动力陀螺式导引头干扰力矩补偿

干扰力矩对导引头跟踪测量精度及导弹的制导精度有直接影响。为分析干扰力矩对动力陀螺式导引头跟踪精度的影响,建立了动力陀螺式导引头及框架摩擦干扰力矩和导线干扰力矩模型。为减小干扰力矩对导引头测量精度的影响,设计了实用的干扰观测器来对干扰力矩进行补偿。考虑了实际中导引头系统本身及干扰观测器采样保持时间不同的多速率采样问题。提出基于奈奎斯特稳定性理论的离散干扰观测器设计方法,消除了小增益定理设计方法的保守性。通过综合权衡系统稳定性、干扰力矩补偿及传感器噪声抑制能力,确定了干扰观测器采样保持时间及干扰观测器滤波时间常数。结合弹上及导引头量测信息,设计了干扰观测器所需信息的提取方式。数学仿真结果表明所设计的干扰观测器能有效地提高导引头的跟踪测量精度。     

重频捷变对雷达导引头检测性能的影响

分析了重频捷变电路对雷达导引头在杂波环境下目标检测性能的影响,提出了一种在时域设计滤波器引入杂波相关特性并动态更新滤波器的仿真方法。仿真结果表明:在重频捷变模式下,杂波幅度分布概率密度曲线变得尖锐,杂波相关性减弱。得出的结论:重频捷变可以提高导引头的目标检测性能。     

多路径效应对雷达导引头影响

为解决雷达导引头测角出现偏差的问题,在海面多路径效应下,对舰空导弹主动雷达导引头的影响进行 研究。依据多路径效应的技术原理,结合导引头与目标的几何位置关系,构建多路径效应模型,利用仿真方法,分 析目标飞行高度和擦地角对雷达导引头跟踪角偏差的影响。仿真结果表明,该研究为雷达导引头降低多路径效应提 供了参考依据。     

基于旋量理论的滚仰式导引头跟踪指令解算

提出了一种基于Paden-Kahan子问题求解滚仰式导引头跟踪指令的算法,根据滚仰导引头的结构特点,分析了滚仰导引头的跟踪原理,并根据Paden-Kahan子问题,给出了滚仰导引头的跟踪指令算法,应用最小角增量准则对运动学逆解进行了优化;最后采用该算法对机动目标进行仿真跟踪实验,结果表明该算法的有效性。     

捷联成像导引头相关跟踪算法研究

捷联式成像导引头的光学探测基准随弹体姿态运动而动态变化,其目标图像的运动形式呈现复杂的非线性时变特性,传统扩展卡尔曼滤波(EKF)方法难以有效地针对目标运动模型进行波门设置及视线估计。为此,本文首先建立了以目标机动在惯性成像坐标系内的投影为输入,弹体姿态信息作为时变参数的目标帧间运动模型,并在此基础上提出了一种新的相关跟踪算法。该算法通过应用中心差分卡尔曼滤波( CDKF)理论有效解决了成像跟踪中的波门设置问题,提高了目标位置的估值精度,同时提出一种改进的变尺寸模板更新策略,抑制了目标图像的形变和模板漂移对匹配精度的影响,进一岁提高了系统的跟踪的精度,并通过仿真验证了算法的良好跟踪性能。     

基于概率假设密度滤波与无迹Kalman滤波的多目标跟踪与识别

为提高导引头末制导阶段抗干扰能力,针对典型的欺骗式距离-速度联合拖引干扰模型,研究了基于概率假设密度（PHD）滤波的多目标跟踪与基于无迹Kalman滤波（UKF）的多目标识别技术。为说明导引头目标识别原理,给出了距离-速度联合拖引干扰模型;根据导引头测量原理,通过导引头框架角、导弹-目标相对距离、径向速度建立系统跟踪模型,给出了基于PHD滤波的多目标跟踪与基于UKF的多目标识别的基本原理;基于典型的目标运动模型（匀速直线与匀速转弯模型）,针对目标施加的4次距离-速度联合拖引干扰,采用目标跟踪结果以及估计的目标速度和加速度信息进行多目标跟踪与识别分析,能够很快实现真假目标识别。仿真实验结果表明,利用PHD滤波与UKF信息能够有效实现对距离-速度拖引干扰下的多目标跟踪与识别。     

捷联雷达导引头天线平台角稳定技术研究

针对传统速率陀螺平台在小型雷达导引头上应用的局限性,分析了捷联式天线平台系统特点。基于多级坐标变换,对捷联式天线平台角速度稳定算法进行了研究,且采用角度卡尔曼滤波和多普勒跟踪回路的信息估算出目标视线角速度。仿真结果表明,多级坐标变换算法能有效保持天线平台捷联稳定,采用卡尔曼滤波和多普勒跟踪回路的信息估算目标视线角速度精度高、计算量小。     

考虑滚仰导引头寄生回路的旋转导弹驾驶仪稳定性设计

针对滚仰导引头寄生回路对旋转导弹动态稳定性影响的问题,建立滚仰导引头隔离度模型和旋转导弹的数学方程,推导分析导弹弹体旋转运动对控制系统的交叉耦合效应,研究自动驾驶仪增益系数与期望频率或阻尼的关系,解析出旋转导弹动态稳定性的充要条件。采用数学仿真方法分析不同条件下的旋转导弹动态稳定性,并得到旋转导弹稳定性与滚仰导引头隔离度的幅值、滚转率和自动驾驶仪设计等指标之间的定量关系。结果表明,旋转导弹自动驾驶仪设计频率的稳定区域与非旋转导弹相比明显变小,低旋转速度有利于减小滚仰导引头寄生回路对旋转导弹稳定性的影响。     

被动微波导引头修正导引规律研究

通过对被动微波与红外成像复合导引头在交班时存在对同一目标跟踪点不一致问题的研究,分析出其对同一目标跟踪点不一致的原因。针对此问题,研究了微波相位干涉仪的修正导引规律;推导出实现偏移量修正的导引律,给出工程实施方案。对在交班时因复合导引头跟踪点不一致对弹道产生的扰动影响进行了仿真分析。结果表明:跟踪点不一致问题在交班时对弹道扰动有一定的影响,加入修正导引规律后,弹道参数曲线在末端振荡激烈,需要更大的过载等,说明了偏移量修正的有效性。     

攻击地面群目标的空地导弹雷达与红外复合制导方法

单一雷达制导的空地导弹在攻击地面群目标时,往往因为末制导阶段雷达导引头不能锁定单一目标而导致攻击失败。针对该问题,提出一种雷达与红外复合制导方法。建立四波束天线雷达导引头模型和六辐射计红外导引头模型,设计一套包含雷达单独制导、雷达与红外共同制导和红外单独制导3个阶段的雷达与红外复合制导方案,实现空地导弹对地面群目标攻击过程的仿真。以导引头误差角、导弹过载以及脱靶量为指标,对比分析单一雷达制导模式和复合制导模式下的攻击效果。仿真结果表明,在目标数量较多的情况下,相对于单一制导模式,复合制导模式下的导弹过载更稳定,命中率更高。