基于EKF的机载光电吊舱目标定位研究

为提高机载光电吊舱进行目标定位的精度,研究吊舱的设备测量误差对目标定位精度的影响,推导了目标定位方程,并建立了目标定位的扩展卡尔曼滤波(EKF)模型.通过在Matlab/Simulink中进行仿真,定量分析了吊舱的测距误差、高低角和方位角误差对目标定位精度的影响.结果表明定位误差可以在2 s的时间收敛到5 m,提高了定位精度和收敛速度;分析测量误差对定位精度的影响,可为吊舱的精度分配或改进提供理论依据.     

基于EKF的机载光电吊舱目标定位研究

为提高机载光电吊舱进行目标定位的精度,研究吊舱的设备测量误差对目标定位精度的影响,推导了目标定位方程,并建立了目标定位的扩展卡尔曼滤波(EKF)模型.通过在Matlab/Simulink中进行仿真,定量分析了吊舱的测距误差、高低角和方位角误差对目标定位精度的影响.结果表明定位误差可以在2 s的时间收敛到5 m,提高了定位精度和收敛速度;分析测量误差对定位精度的影响,可为吊舱的精度分配或改进提供理论依据.     

巡飞弹发展看点

<正>巡飞弹是一种在目标区上方进行"巡弋飞行"、"待机"执行多种作战任务的新概念弹药,是无人机技术和弹药技术有机结合的产物。发射后,其完成"弹药"状态到"无人机"状态的转换。在目标区域巡飞期间,利用弹上携带的不同任务载荷,完成作战任务,具有战场侦察、目标指示、情报搜集、毁伤评估、精确打击、通信中继、电子对抗、空中警戒、协同作战等多种功能,并可衍生多平台、多功能的巡飞武器谱型——巡飞弹具有出众的优势与无人机、常规弹、巡航导弹、侦察弹、制导弹相比,巡飞弹具有多种优势。与无人机相比,它可以像常规弹     

智能子弹药发展现状与趋势

介绍了世界各国末敏子弹药、末制导子弹药、巡飞子弹药、网络化子弹药等灵巧、智能子弹药的发展现状,提出了兼容海、陆、空、二炮各军种武器平台,具有侦察、识别、通信、决策、协同作战、终点毁伤及终点毁伤效果评估功能的网络化智能子弹药是弹药发展的重要方向.网络化是智能弹药的高级发展形式,可使弹药广泛利用战场信息,自主、机动、有效、适时对付战场中的重要目标.     

T2-R型多基地声纳定位精度研究

建立一种T²-R型多基地声纳定位的几何模型,提出利用时间-方位信息进行目标定位（MTBL)算法,并给出算法定位误差的几何分布。通过数值仿真,重点研究了基线长度、声源配置和测量误差对算法定位精度的影响,并对其他影响因素也作了定性分析。仿真分析结果表明：随着基线长度增加,大部分区域定位精度提高;在一定的声源配置方式下,算法精度对时间测量误差比较敏感,而方位测量误差对定位精度影响较小;合理进行声源配置,可以提高探测区域的平均定位精度。该研究为T²-R型多基地声纳的水下定位提供了理论依据。     

弹载地磁传感器时变误差的校正

在弹箭设计过程中,为了获得弹体飞行时的气动参数,通常采用地磁传感器来测量弹体的姿态信息,而采用的三轴磁传感器都存在误差,因此,对误差的校正就显得很有必要了。在文中提出了一种新的校正方法,该方法是对已有的常规误差校正方法的扩展,使之能用来对磁传感器的时变误差进行校正。这种方法可用于复杂电磁环境中的弹载测量系统,可以有效校正磁传感器的测量误差,最后通过仿真实验数据对结果进行了验证。     

多基雷达定位中站址误差影响分析

本文针对多基雷达系统站址测量误差对飞行目标定位精度的影响,给出了评估此项误差的数学模型.分析表明,其影响是各站址误差的线性组合.主站的站址误差起着主要作用,因此必须对它进行精确测量.     

基于最小二乘法的 GNSS 伪距测量定位

为解决GNSS导航定位精度误差增大的问题,提出一种基于最小二乘法的GNSS伪距测量定位模型.通过最小二乘法对导航解进行迭代校正,采用五卫星的ECI坐标系的目标位置求解来进行仿真验证.仿真结果表明:通过定位模型解算出的定位位置精度误差可达10-1 m,速度精度误差可达10-2 m/s,能够满足定位精度.同时,通过使用该模型可以解决定位误差增大的问题.     

减振系统造成捷联惯性导航误差的有限元分析方法

为研究减振系统由于破坏捷联惯性导航与载体之间固联关系而造成的惯性导航测量误差,分析误差机理,提出一种基于有限元的分析方法。在有限元软件中建立带减振器的捷联惯性导航系统模型,利用轨迹发生器生成的运动参数,对载体及惯性导航系统运动过程进行仿真。仿真结束后,从有限元分析结果中提取惯性器件测量数据,经导航解算,得到减振系统造成的惯性导航误差。研究结果表明,有限元分析方法能够实现减振系统造成惯性导航误差的定量分析,使得可以从捷联惯性导航测量精度的角度进行减振系统优化设计。为研究减振系统由于破坏捷联惯性导航与载体之间固联关系而造成的惯性导航测量误差,分析误差机理,提出一种基于有限元的分析方法。在有限元软件中建立带减振器的捷联惯性导航系统模型,利用轨迹发生器生成的运动参数,对载体及惯性导航系统运动过程进行仿真。仿真结束后,从有限元分析结果中提取惯性器件测量数据,经导航解算,得到减振系统造成的惯性导航误差。研究结果表明,有限元分析方法能够实现减振系统造成惯性导航误差的定量分析,使得可以从捷联惯性导航测量精度的角度进行减振系统优化设计。     

水声传感器网络信号到达时间差目标定位的最小二乘法估计性能

为解决水声传感器网络中测量误差和传感器节点位置误差同时存在时的目标定位问题,提出一种双误差模型下基于加权整体最小二乘方法。建立双误差条件下的信号到达时间差目标定位模型,采用加权整体最小二乘法对该模型进行求解,并推导权值的表达式。所提算法模型与实际符合性更好,且利用了测量误差方差和传感器节点位置误差方差的先验信息,以迭代方法得到最终的目标位置估计值。在模拟测量误差和传感器节点位置误差同时存在情况下对该方法进行仿真与水池试验验证,结果表明所提基于加权整体最小二乘的目标定位方法具有良好的定位性能。     

俯仰角-多途时延联合定位算法误差分析

利用目标俯仰角和多途时延联合对目标定位适用于小尺度平台,具有重要的应用价值。通过数值仿真分析了接收深度测量误差、目标俯仰角测量误差、多途时延测量误差和海水声速测量误差等因素对目标定位精度的影响。得出结论:目标俯仰角和多途时延的测量误差是影响目标定位精度的主要因素,而接收深度和海水声速测量误差属于次要因素。     

惯性导航系统动基座对准对舰舰导弹捕捉概率的影响

采用惯性导航系统的舰舰导弹作为海战场最重要的攻击武器,能否快速准确地在舰艇上对导弹捷联惯性导航系统进行初始对准,是影响舰舰导弹捕捉概率的重要因素。动基座对准误差导弹捷联惯性导航系统作为的初始误差,会随着工作时间增长不断累加,导致末制导雷达开机时导弹散布误差和航向误差角不断增大,将致使末制导雷达的捕捉概率下降。基于动基座初始对准误差对导弹飞行控制误差的影响,以目标位置误差圆分布为基础,建立舰舰导弹捕捉概率计算模型,通过不同条件的参数设置,仿真计算出某型舰舰导弹动基座初始对准误差对目标捕捉概率的影响。结果表明捕捉概率近似线性下降,下降值约为静基座对准时的4.2%~6.5%.     

基于粒子群算法的阵列位置误差校正方法

针对阵列信号空间谱估计中出现的阵列位置误差导致高分辨率测向算法性能下降甚至失效的问题,提出一种基于粒子群算法的阵列位置误差校正方法。该方法利用一个方位已知的校正源,从阵列输出的协方差矩阵中提取位置信息,建立目标函数,然后利用粒子群算法运算简单、寻优能力强的优势,估计得到阵元所处的实际位置值。计算机仿真结果表明:经过该算法校正过的MUSIC算法的性能已经接近无阵列位置误差时的性能,显示了该算法的实用性和有效性。     

三轴磁强计正交误差分析与校正

对三轴磁强计中由于三轴间不正交和灵敏度不一致所引起的测量误差进行了详细分析和理论计算,在此基础上,提出了三轴磁强计的正交变换,灵敏度一致性校正及消除零点漂移的方法并进行了实验验证。试验结果表明,文中给出的方法至少可以把三轴磁强计正交度误差校正到0.05°以下,同时灵敏度一致性误差校正到0.05%以下。     

无陀螺惯性导航系统对准误差分析

推导了采用6个加速度构建无陀螺惯性导航系统的位置参数解算方程,分析了6加速度计的无陀螺惯性导航系统中加速度计对准误差与位置解算误差的关系,并推导出了位置误差的解析式。针对不同情况,通过仿真试验,发现对准误差对位置计算误差影响显著,且在相同对准误差条件下,位置解算误差随加速度计的安装距离增大而减少的特性。     

巡飞弹战场运用策略

通过最优巡飞路线规划,巡飞弹可实现最佳作战效能。主要分析巡飞弹的侦察巡飞搜索策略,认为巡飞弹最好为直线运动,拐弯次数越少越好,其搜索路线可简化成蛇形、螺旋形和往复前进形3种模式,同时分析攻击型巡飞弹可采用反应攻击和抢先攻击两种途径对付时间关键目标。     

一种基于误差校正的多站定位新方法

为解决多站定位技术要求观测站间高精度时间同步的问题,提出一种基于误差校正的多站定位新方法。位置精确已知的观测站,接收多个位置粗略已知的目标转发的信号后对自身定位,目的是由定位结果误差反推出目标的位置偏差并进行修正,逼近目标的真实位置。该方法可以对多个目标同时定位,且系统在同一时钟源下工作,无需传统方法的观测站间高精度同步要求。     

基于IAM的巡飞弹群分布式协同侦察方法研究

在考虑分布式协同侦察关系的基础上,建立巡飞弹群多源分布式侦察平台数量的整数规划模型,提出巡飞弹群分布式协同侦察方案生成方法,针对特定目标,综合考虑巡飞弹搭载不同侦察载荷,通过电子侦察、合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）侦察和光电侦察的方式,达到对目标的分布式协同侦察的目的,并基于指数分析法（Index Analysis Method,IAM）对侦察平台的作战能力和作战效能进行计算,生成分布式协同侦察任务下不同侦察载荷巡飞弹平台的编配方案,在达到作战效能最大化的同时,增强装备体系的抗毁能力。     

鱼雷实艇靶末弹道测量算法分析与误差仿真

提出了一种同步工作方式下鱼雷实艇靶末弹道测量的线性、非线性算法，分析了测量误差，并进行了误差仿真，给出了误差分布曲线．仿真结果表明，基阵位置误差和时延测时误差对定位精度影响较大，测声速误差的影响较小，而系统的姿态修正误差对定位精度的影响不容忽视．     

基于惯性系下陀螺误差在线估计修正的惯性与星光组合导航方法

传统惯性与星光组合通常需要将惯性系下的星光姿态信息转换到导航坐标系进而与惯性导航系统进行姿态组合,由于姿态信息转换过程中通常需要引入地理位置信息实现转换,从而不可避免地引入转换误差,无法充分发挥高精度星光姿态信息对惯性导航误差的修正作用。考虑到陀螺原始输出信息和星光姿态信息均能直接在惯性参考坐标系下测量获得,设计了一种基于惯性系下陀螺误差在线估计修正的惯性与星光组合导航方案。通过建立基于惯性系下陀螺误差估计修正的惯性与星光组合导航数学模型,直接在惯性系下对陀螺漂移误差进行在线开环跟踪估计;通过对陀螺误差实时修正,能够有效减小由于陀螺漂移所带来的惯性导航系统解算误差。仿真结果表明,该方案能够有效估计出陀螺的漂移误差,进而有效提高了惯性导航系统精度。