微波雷达加装激光测距机

一、前言随着激光技术的发展,激光用于靶场测量得到了广泛的应用。国内外已研制了各种类型的激光雷达、装有激光测量的电影经纬仪,并将大量已用于靶场测量的电影经纬仪进行改造,加装激光测距和跟踪系统。这样,既能高精度定位,又能实时输出,明显地增加了电影经纬仪的功能。然而,在无线电雷达上加装激光测距仪的却为数不多。据报导,在七十年代仅美国无线电公司将微波雷达加装激光测量技术。第一个系统是NASA-WallopS飞行中心的AN/FPS-16测试雷达;第二个系统     

美国三种激光自动跟踪系统

脉冲激光四象限跟踪系统是一种精密激光跟踪雷达,美国在1962年前后开始研制。目前导弹靶场已有装备。它可用来测量带合作目标的飞机、火箭、导弹、降落伞和卫星等空间飞行器。从工作波长分,有采用发射10.6微米的CO_2激光器和采用1.06微米的Nd:YAG激光器。从系统结构的特点来讲,有两种。一种把激光跟踪头装到精密电影经纬仪上,利用经纬仪的随动系统进行跟踪;另一种是由激光发射机、激光接收机和     

现代靶场光电测量工程的发展现状

１引言靶场光测是靶场利用光学测量设备对飞行目标进行摄影、测量和采集信息以完成目标轨迹和实现记录的简称。光测设备———以光电经纬仪为主要代表，是靶场应用最早的测量设备，也是靶场最基本的测量手段之一。１９４０年，德国研制了第一台靶场用光电经纬仪，６０年代后，随着激光技术和光电子技术、计算机技术的发展，光测设备不断更新换代，现已成为具有多功能、定位精度高、响应速度快、实时性强的综合性测量系统。２国内外光测设备的最新发展１９４０年，第一台电影经纬仪正式装备靶场写下了靶场光测与弹道测量史的第一章。从那时至…     

试验通信卫星的发射任务中高精度激光测距和红外跟踪技术起了重要作用

我国于今年四月八日成功地发射了一颗试验通信卫星,受到了全世界的关注和重视。在这次发射任务中,高精度激光测距和红外跟踪技术在对卫星运载火箭飞行的跟踪和测量中起了重要作用。特别是激光测距系统,不仅实现了光学经纬仪的单站定轨技术,而且为运载火箭的安全控制系统提供了实时的、低错误率的距离信息,为全程十多台无线电雷达设备提供了盲区内的引导信息。激光测距系统与红外跟踪系统是和光学电影经纬仪有机组合成一体。其外形见照片,其中激光强电电源因在下面机房、激光合作目标在第二级运载火箭箱     

靶场用激光测距机获得99.13%数据率

华北光电所研制的靶场用激光测距机,在最近一次执行高精度测试任务中,对装有角反射器(合作目标)的导弹距离测量时,获得了距离有效数据率(回波率)99.13％。激光测距机是1976年研制成功的,安装在某训练基地靶场的我国自行研制的大型电影经纬仪上,对加装有角反射器的导弹测量     

多源光测信息融合跟踪方法及应用

在靶场试验任务过程中,光电经纬仪自主稳定跟踪目标是最核心及关键的环节。目前,利用单一信息源跟踪模式难以适用于不同的靶场任务类型与环境特点。以靶场光电经纬仪跟踪系统为研究平台,结合跟踪运动过程中实时测量的本机或外部的数据信息,提出了利用多种光测信息源融合跟踪方法和相应数据处理算法。通过融合跟踪仿真实验获得跟踪最大估计误差为2.49′,估计随机误差为8″,满足光电经纬仪试验任务跟踪精度要求,证明了该方法可有效保证跟踪过程的稳定性与可靠性。     

激光跟踪飞机

一套为美国国防部研制的精密自动激光跟踪系统，在法鲍洛夫展览会上成为对通用电话电气公司西耳伐尼亚分公司展出发生兴趣的主要焦点。该系统由测量和通用仪器公司在联合王国出售。它是一种使用三个坐标跟踪系统的单站激光跟踪器，可以跟踪导弹、飞机、炮弹或鱼雷。对导弹的跟踪可达到精密经纬仪的精度(这是该系统的基础)，其实时结果可记录在数据载体上或硬拷贝上。     

精密跟踪飞机的激光雷达

美国夕尔凡尼亚公司制造的精密跟踪飞机系统是一部精密激光雷达,用它可实现对合作目标(目标上设置了角反射器)的跟踪和定位。此角反射器即使在背景照明中也能提供极强激光脉冲回波。该系统可精密测量目标的方位、俯仰角和距离,取样速率为100次/秒。所测数据可录在磁带中或用实时计算机处理。激光雷达系统的测量精度与电影经纬仪的不相上下,并且无需费时处理数据。它是单台实现目标定位设备,故系统定位很简单。     

多传感器光电经纬仪图像增强系统研究

多传感器光电经纬仪是靶场光电测量的重要设备,为了提高多传感器光电经纬仪图像可视化效果,提出了采用图像增强技术处理多传感器光电经纬仪图像。首先分析了靶场光测经纬仪的发展趋势,简要介绍了多传感器光电经纬仪的光学测量系统原理,分析了各波段光学系统的性能,然后给出图像增强系统方案,介绍了各种图像增强算法,最后提出了一种适合短波图像的等间距图像增强算法,并进行了仿真验证与分析。实验结果表明:采用图像增强技术处理多传感器光电经纬仪图像能有效提高图像可视化效果。     

基于异构传感器的飞行目标测量数据融合

在飞行目标的靶场试验中,需要对其进行有效的检测、跟踪和精确地完成位置估计.在分析激光跟踪测量系统和红外搜索与跟踪系统的发展现状、工作原理、发展趋势的基础上,提出一种新的基于激光跟踪测量系统和红外搜索与跟踪系统异构传感器的融合模型,对飞行目标在靶场试验的过程中进行数据融合,从而得到更为精确的飞行位置数据.     

无线电干涉仪在空间的应用

<正> 一、概述在空间无线电技术中,连续波无线电干涉仪技术及设备居于举足轻重的地位。由于它以其高精度为导弹的鉴定,定型和星、船的测轨作出了显著的贡献,所以美国“靶场测量手册”比相定位系统一章称“干涉仪是靶场测量中闻名的系统”,但是该章作者由于受技术发展时代的限制又说:“在靶场以外而不那么为人所知”。然而随着空间技术的发展和应用,无线电干涉仪技术也随之而发展,它不但以其高精度、宽视域继续居于领先地位,而且以其跟踪测量、导航、探测、监视、测地、交通管制、数据收集、姿态控制等等广泛的用途引起了各界的兴趣和重视。因而美国和全世界有将近20个单位和公司都在继续研究干涉仪在各方面的应用,对体制、技术都有很大     

激光雷达及测距技术交流会资料简介

(1979年20月29日~11月2日,河南驻马店) 001自动测且导弹位皿和姿态的激光系统与 技术四机部+院情报室 本文主要叙述国外儿种利用激光测量导弹位置和姿态的技术。 002激光雷达在靶场应用的设想89了66部队 本文简述了靶场光学设备的现状及存在问题,比较了三台经纬仪、三台弹道相机与单台激光雷达的精度,提出了靶场现有光学设备的改进意见和对光雷达、激光测距仪等设备的要求。并根据靶场的具体情况提出了研制激光设备时应注意的如合作目标、引导、大气修正等问题。 003 FM/CWco。激光雷达测且总体方案研究 1027所 本文介绍的激光雷达,能定位…     

基于激光跟踪仪的快速镜面准直与姿态测量方法

提出了一种利用激光跟踪仪进行镜面准直和姿态测量的方法,分析了测量精度。分别利用高精度电子经纬仪与激光跟踪仪对单个立方镜和双立方镜进行准直和姿态测量,计算固定立方镜相邻镜面夹角和双立方镜坐标系间的转换参数,对比新方法的测量精度。同时比较测量效率、测量环境要求。实验结果显示:比于传统镜面拟合法低于0.5'的准直测量精度,新方法精度达到10量级,与主流的经纬仪方法相当;同时,新方法在测量效率上较经纬仪方法提高1倍以上,对测量环境的要求也较为宽松,在实际生产中可以代替经纬仪进行准直与姿态测量工作。     

利用GPS实现靶场非定点弹道外测的方法研究

本文提出了一种新的利用光电经纬仪进行靶场弹道外测的理论。随着我国导弹性能的不断提高,其飞行距离越来越远,并出现了多航向、多落点、多变航道的特点,面对这些新的飞行特性的弹道测量,将光电经纬仪安置在经事前大地测量后位置参数已知的固定站点上进行跟踪交汇测量的传统测量方法使得设备使用上不够灵活机动,针对这一问题,本文提出了利用GPS技术实现靶场光电经纬仪非固定点弹道外测的方法。文中论述了非固定点测量所面对的两个问题,针对性地提出了利用GPS实现光电经纬仪自主定位的方法和解决非固定点测量时测点方位基准不易统一的方法,最后通过交会解算方程的推导过程来验证本方法的可行的。     

光电经纬仪靶场精度检测误差分析

光电经纬仪综合应用光、电、机等先进技术进行光电测量,在航天、航空、靶场测试等多个领域被广泛应用.测量设备在经过生产鉴定后,还需要进行靶场验收,对其进行对接、校飞、联试,检验是否符合要求.本文根据某次靶场测试的数据分析光电经纬仪靶场精度检测出现的误差,并提出处理方法.     

采用多经纬仪的红外多目标实时跟踪系统设计

针对靶场测量中包含较多目标的跟踪且目标容易丢失问题,提出一种多经纬仪、大视场的协同跟踪系统。该系统拟以Xilinx公司的Virtex5系列FPGA与TI公司TMS320C6455型高速DSP为核心处理器,采用一片FPGA作图像拼接融合决策器控制两台经纬仪达到扩大视场的目的。依据主视场得到目标俯仰方位以及灰度等特征,由决策器控制分视场对丢失目标进行协同跟踪,并将两台经纬仪的图像进行拼接融合,达到大视场、多目标实时跟踪的目的。通过具体实验表明,该系.统适用于目标分散、目标涵盖区域较广的多目标跟踪问题,在分辨率640×512、镜头焦距220mm条件下,单个经纬仪可获得方位2°,俯仰2.5°的视场。本系统能达到的视场为方位3.6°,俯仰2.5°,跟踪效率高且能满足系统实时性的要求。     

提高CCD激光自准直测量系统精度的一种方法

为了提高经纬仪的测量和跟踪精度,采用了一种CCD激光自准直系统对光电经纬仪车载平台变形进行实时测量;对测量系统的精度进行了分析,其精度很大程度上取决于CCD图像传感器输出信号的精度;研究了影响CCD精度的各种因素,并对CCD图像进行消噪处理,结果表明CCD图像的质量明显提高,从而提高了CCD激光自准直系统的测量精度。     

激光雷达对火箭发射导弹和发射管发射导弹的试验结果

引言美国陆军导弹司令部在用精密自动跟踪系统(PATS)的激光技术来扩大测量能力,同时尽量利用现有的飞行体定位能力,并于1976年与GTE夕尔凡尼亚公司签订了生产自动导弹定位和姿态测量系统(AMPAMS)的合同。本文只介绍系统的定位测量能力。位于北亚巴马红石兵工厂的美国陆军导弹司令部负有向陆军供应火箭和导弹武器系统的责任。负责试验和评价的领导人统辖两个主动试验靶场,以供实验、工程研究和制造阶段火箭和导弹发射飞行之用。研究和发展飞行试验     

红外跟踪测量系统动态精度偏置检测方法研究

利用动态精度靶标能够确定被检测光电经纬仪回转中心的空间位置。提出了动态精度偏置检测方法,实现对非中心红外跟踪系统动态角测量精度的检测,由于不需要在轴端镜头上加装分光镜组,不改变系统的转动惯量,提升了非中心系统的动态检测精度。对检测数据处理,验证了该方法的有效性,并在某型光电经纬仪检测中得到应用。     

国外简讯

车载Nd:YAG激光雷达跟踪系统美国GTE夕尔凡尼亚公司接受了一项联邦航空局投资727000美元的合同,研制一台移动式激光跟踪系统。这台系统用来精密分析飞机的飞行性能,以便测试和评价着陆系统、无线电测高计和防撞系统的性能。这是一台车载式Nd:YAG激光跟踪系统,试验飞机上装有合作目标,测量距离可达25哩(41公里),该系统可自动地探测出飞机的方位、仰角和距离。 (苗海摘自EOSD,Oct,1975,vol.7,No.10,P.16)