一种高精度测角装置的设计及研究

为了解决大跨径、重载、高精度相控阵天线座的高精度角度测量问题,针对轮轨转台影响测角精度的各项误差项进行分析,设计了一套组合机构来消减主要误差,减少对角度测量精度的影响。该机构满足了大转台复杂转动中心的设计要求,同时,保证了测量的高精度。为验证组合机构的应用效果,专门设计了一套试验装置,试验装置采用圆光栅作为测角元件,通过试验测试验证,整个装置达到了3''的测角精度。     

精密电位器在测角系统中的应用

文章提出了一种基于PIC单片机做控制器 ,使用精密电位器作为传感器件测量角度的方法。设计出了简易的测角系统 ,并通过误差分析 ,说明了它的应用前景     

一种精密的激光测长技术

本文介绍一种以柱面光束为发射光的后向双散射光路,采用雪崩管为接收器,配以自动扫描及脱落保护的宽频频率跟踪器为信号处理电路的测长技术。结构及工作原理1.光路结构整体光路采用后向接收方案(图1)。单模偏振He-Ne激光器1发出的光经透镜组2准直扩束,柱面镜3,把扩束激光聚焦成一细线光束,偏振分束器4将光分成两束,经直角棱镜5反射,两束光于柱面镜的焦点处相交,散射光被透镜6收集,经干涉滤光片7到达接受器雪崩管8,由雪崩管输出的电信号通过频率跟踪器送入计算机进行处理。     

一种激光测厚装置

介绍一种新型激光测厚装置 ,描述了它的结构框架及工作过程     

一种宽带单脉冲雷达测角方法

针对实际宽带单脉冲雷达的测角问题,在介绍宽带单脉冲测角原理基础上,说明了标定的具体做法,并从函数的角度分析了标定方法的理论有效性;给出了使用标定结果的测角方法并分析了该方法的误差;最后给出了实测数据的测角结果.测角结果与实际情况相符合,验证了测角方法的有效性.     

一种双旋转变压器测角系统设计

为解决大型精密转台的角度测量问题,设计了一种双旋转变压器测角系统.满足了转台转轴中空的设计要求,同时保证了测量的高精度.对影响系统精度的误差源和系统的主要误差项进行了分析,改进了粗精组合算法,提高了算法的效率,并减小了对两个通道的零点误差的要求.在实际的设计系统中对粗精组合算法进行了验证和精度计算,整个系统达到了3″的精度.     

提高导引头测角精度的一种新方法

分析了基于小波变换系数极大值原理的小波阈值降噪算法。由于导引头接收信号的信噪比影响了MUSIC超分辨算法的测角精度，因此提出将小波阈值降噪算法用于MUSIC超分辨算法精度分析，并进行了仿真验证，实现了改善信噪比，提高导引头测角精度的目的。     

基于精密测距测角的相对定位方法

本文介绍了一种基于舰船间精密测距、测角的相对定位方法,以克服现有导航定位模式存在的缺点和不足,减小多舰船协同作战系统中由定位、航向误差引起的目标位置报告差异。 误差分析与仿真试验说明,该方法在一定条件下是有效的。     

空间碎片精密测角和测距仿真数据定轨性能分析

目前空间碎片精密跟踪数据可以通过光学测角和激光测距两种手段获取。文中旨在通过大量的仿真实验来分析上述两种手段获取的数据对碎片定轨及预报性能的影响,以期根据各自的特点更好地利用稀缺的数据资源。首先利用了2015年1月Starlette和Larets卫星CPF精密预报轨道作为参考轨道,仿真生成基于国内区域内4个观测站精度1的测角数据和精度1 m的测距数据,然后,利用仿真数据生成单站和双站算例并进行定轨,得到完整弧段及部分弧段的测角、测距数据定轨预报结果。结果表明:在上述观测数据精度基础上,测角数据较测距数据在定轨中的表现更加稳定,将完整通过弧段缩短至90 s时,约75%的角度定轨算例的短期(1~2天)预报轨道仍能够满足20精度要求。实验结果同时表明:单站、双站定轨预报误差分布相似。     

一种低副瓣自适应单脉冲测角方法

三点线性约束单脉冲方法是雷达中应用较多的自适应和差测角方法,但是由于只对差波束方向图的主瓣形状施加约束,因此副瓣较高.提出了 一种低副瓣自适应单脉冲测角方法,通过适当增加差波束副瓣约束使得差波束副瓣电平降低20 dB以上,同时保持单脉冲比基本不变.理论分析和实验结果验证了文中方法的效果.     

一种旋转式相位干涉仪测角系统研究

相位干涉仪测角是反辐射雷达导引头较常采用的一种测向体制,通常采用长、短基线的方式解决测角模糊问题。论述一种旋转式干涉仪测角系统能够利用弹体自身旋转解决测角模糊问题,通过数字仿真说明了该系统的正确性。该系统中可变延迟线的特性直接影响测角性能,提出的数字化方案能够较好地解决该问题。     

一种基于坐标变换的测角误差校正算法

对于多模导引头来说,由于加工精度和一些人为因素,几种模式的天线跟踪电轴不能完全重合,这会造成相对测角误差,进而影响模式交接班的成功率。为了消除这一误差,文中提出了一种基于坐标变换的校正算法,通过已知目标确定各模式跟踪电轴的偏离角,进而确定偏转矩阵。在实际使用时,只要将数据通过偏转矩阵修正即可。数据仿真结果证明,该算法成功消除了相对误差,验证了算法的有效性。     

一种改善单脉冲雷达测角精度的新方法

提出了一种基于最大平均改善因子的自适应动目标显示（AMTI）和APES算法提高测角精度的新方法。在单脉,中雷达系统中,雨杂波降低了多普勒频率检测精度,从而降低了雷达的跟踪能力。传统的动目标显示（MTI）和快速傅里叶变换（FFT）不能满足精密跟踪的要求。为了抑制雨杂波,选择了基于最大平均改善因子的自适应MTI方法。此外,还选用了APES方法来提高频率估计精度。相对于传统的MTI和FFT方法,新的方法具有更好的多普勒频率估计精度,从而可提高比幅法测角精度。最后通过仿真证明了该方法的有效性。     

一种新型激光测厚装置的设计

为了实现对热轧钢板的在线厚度测量,建立了自动激光测厚系统。对该系统所采用的机械设计、光路设计、基于MATLAB的图像算法等进行了研究。首先使用激光器将激光倾斜投射到待测钢板的侧面上,并在激光器前方设置一块挡板,挡住水平方向上的部分光线。接着使用工业摄像机将被测板上的激光光斑成像于CCD靶面上。然后根据CCD上挡板所成像的位置计算出钢板的离焦量。最后根据CCD上钢板侧面所成像高和钢板的离焦量与待测板厚的几何关系,计算出钢板的厚度。结果表明,钢板厚度为8mm～120mm时,系统测量精度为0.32mm,低于测量系统要求的0.5mm;测量系统受高温辐射影响较小。能够满足工业生产线上热轧钢板自动厚度测量的稳定性好、精度高、受外界干扰小等要求。     

一种基于TDOA的多天线联合测角算法

针对分布式多天线系统中传统测角方法存在测量精度偏低、宽带信号不适用等问题,提出了一种基于时延差(Time Difference of Arrival,TDOA)测量的多天线二维测角算法。该算法基于最小二乘原理,综合利用多基线测量结果进行迭代计算,有效提高了估计精度,且无需解模糊。推导了算法的克拉美罗界(Cramér-Rao Lower Bound,CRLB)与均方根误差表达式,讨论了算法的测角性能。当天线数为7、天线间距100 m、时延估计精度优于10μs时,测角精度接近CRLB,方位角精度优于3°,俯仰角精度优于4°。算法复杂度适中,能够应用到多天线无源侦察、空间目标跟踪等应用中。     

一种基于GSC的自适应和差测角方法

在阵列信号处理中,通常利用和差波束估计目标角度,存在干扰时自适应波束形成在干扰方向形成零陷、和差波束的主瓣方向图产生畸变、和差波束比与普通波束形成存在偏差、角度估计结果误差较大等问题。为解决上述问题,开展了无需校正的自适应和差波束测角研究,提出一种基于广义旁瓣相消器的和差波束双通道结构,该结构可以在抑制干扰的同时保持主瓣波束方向图,角度估计结果精度高。仿真结果表明,提出的方法在有效抑制干扰的同时,保持了良好的单脉冲特性。     

一种改进的U⁃V空间测角方法

两维相控阵雷达通常采用单脉冲和差波束测角实现对目标角度的测量和跟踪。对于矩形阵列,通常在U?V空间下对不同频率进行归一化,只需在方位和俯仰向各建立一条误差曲线即可完成单脉冲测角,减少了运算量和存储空间。本文针对圆形阵列无法仅用方位和俯仰各一条误差曲线进行测角的缺点,提出了一种改进的U?V空间和差波束测角曲线的建立和使用方法。该方法采用多条测角曲线迭代逼近的思想,实现简单、运算量小,能够提高角度的测量精度。仿真结果验证了该方法的可行性和有效性。     

一种基于u-v空间的相控阵雷达测角方法

现代雷达通常采用接收同时多波束实现大的空域覆盖,减小扫描周期、节省时间资源。此时可采用相邻波束比幅测角的方法进行测角,但相邻波束目标回波幅度比值与角度之间的非线性关系导致需要事先针对不同波位和频点建立多个误差关系曲线表,不仅建表繁琐,同时会带来存储负担。针对该现象本文提出了一种基于u-v空间的相邻波束比幅测角方法,该方法只需要事先建立方位俯仰各一条误差曲线,适用于不同波位和不同频点的角度测量,通过仿真实验验证,该方法有效简化了测角流程、降低了测角运算复杂度。