鱼雷过靶距离测试技术研究

通过对海水中电磁场传播特性的分析，提出了利用鱼雷上装备的电磁引信辐射信号对鱼雷过靶距离进行测试，并对电磁引信作用距离进行控制的方法。针对水下被动电磁测距问题，采用非线性最小二乘笋法进行距离解算与跟踪，仿真试验表明该方法在近程具有较高的精度。     

基于遗传算法的电磁引信鱼雷过靶定位方法

针对传统电磁引信鱼雷过靶定位需要较精确的位置参数作为初值的问题,提出基于遗传算法的被动定位方法。该法基于海水中电磁波传播方程,将鱼雷过靶时电磁场信号幅度与相位分开进行处理,利用信号相位特征量,通过遗传算法良好的全局搜索能力,实现电磁引信辐射源的被动跟踪与定位。仿真结果表明:在水下有效测量距离范围内,利用遗传算法进行被动跟踪与定位不需较精确的位置参数作为初值,有较高的精度。     

基于目标轴线的成像引信测距算法

针对智能弹药对地面车辆的测距问题,提出了一种基于目标轴线的成像引信测距算法。将弹目相对姿态表示为测量坐标系和目标坐标系之间的相对位置角,利用目标轴线长度和夹角的透视投影关系完成弹目距离解算。算法采用弱透视透视投影模型简化了解算过程,利用相对位置角提高了解算精度。误差分析给出了弹目距离和相对位置角对测量误差的影响。对不同相对位置角和弹目距离下的图像仿真结果表明,测距相对误差小于3%,结果稳定。     

基于跳频探测体制的鱼雷电磁引信技术

为了提高鱼雷主动电磁引信的抗干扰能力,把跳频技术应用于鱼雷主动电磁引信中,提出了基于高速数字信号处理和直接数字频率合成的跳频引信系统设计方案,阐述了跳频引信的工作原理,重点研究了跳频信号的产生及回波信号的处理,并对跳频引信的抗干扰性能进行了理论和仿真分析。仿真结果表明,宽频带跳频工作体制有利于提高鱼雷主动电磁引信的抗干扰能力,可为鱼雷主动电磁引信设计提供新的技术途径。     

磁平衡环境监测的特征提取方法

基于鱼雷电磁引信磁平衡调试环境监测的需求分析，提出了采用多元电磁传感器组成测量基阵提取空间电磁场分布参数的监测原理方案。针对复杂的电磁环境和确知的鱼雷电磁引信目标检测模式，研究了磁平衡环境监测的特征提取方法，为实现磁平衡环境的监测打下了良好基础。     

基于自适应RLS算法的鱼雷电磁引信直接耦合干扰消除

为了有效消除鱼雷电磁引信收发天线之间的直接耦合干扰,弥补传统方法的不足,提出了一种基于自适应递归最小二乘（RLS）算法的干扰消除新方法。首先分析了自适应滤波器的一般原理;其次阐述了RKS算法的滤波原理和实现流程;最后结合典型的鱼雷电磁引信过靶参数并设置不同的耦合干扰强度,在MATLAB环境中进行了算法的仿真研究。仿真结果表明,采用该方法可在直接耦合干扰的幅值是目标信号幅值的10万倍的条件下将其有效消除,是一种消除同频强背景干扰的有效方法。此外,该方法还具有自适应算法运算量小、收敛速度快和实时性数据处理等优点。     

基于单台雷达光电经纬仪的脱靶量测量方法

为提高脱靶量测量的数据录取率,降低试验成本,结合雷达光电经纬仪设备特点,提出了一种单站测量方法。首先,根据雷达双频测距原理和辅助解模糊法,建立了靶标的距离信息处理方法。然后,给出了单站脱靶量计算模型。最后,分析了测量误差对脱靶量精度的影响。分析结果表明:设备系统误差可以相互抵消,典型条件下测量精度优于1m,可以满足脱靶量测量要求。     

一种针对机动目标的反潜鱼雷移出点射击法

针对反潜鱼雷如何有效打击机动潜艇目标的问题,提出了反潜鱼雷移出点射击法,即鱼雷发射至假想点时,该点相对预期命中点移出了一定的距离与角度。通过建立有利提前角解算模型、鱼雷运动模型与潜艇机动模型,给出了移出距离与移出角度解算方法,进而仿真计算出各种不同战场态势下的最优移出距离与移出角度,从而为部队在反潜鱼雷作战使用中提供参考。     

多功能声自导反潜鱼雷战雷靶

针对缺乏用于声自导反潜鱼雷战雷实航爆炸试验攻击目标的问题,提出一种具有水声引信的多功能战雷靶设计思路.介绍多功能声自导反潜鱼雷战雷靶的设计方案,利用经典物理学的能量、动量原理,详细计算分析鱼雷在各种边界条件下攻击钢架的情况,并简要分析海流对鱼雷命中的影响.仿真结果表明:当Δt≤0.4 s时,鱼雷瞬间冲击加速度a(g)≥5g,满足引信动作需求,鱼雷可以引爆.该战雷靶的设计思路可为未来鱼雷声自导反潜战雷实航爆炸试验提供技术参考.     

基于综合权重的鱼雷电磁引信抗干扰评估方法

针对鱼雷电磁引信对不同类型干扰的抗干扰能力无法进行定量评估的问题,提出了一种基于综合权重的抗干扰评估方法。该方法定义了峰值电压因子、包络持续时间因子、有效能量因子、信噪比因子和相似性因子5个评估指标,并利用组合权向量的方法对主观权向量和客观权向量进行综合得到最优权向量。仿真表明:提出的方法可以实现任意干扰对鱼雷电磁引信干扰能力的定量评估,且评估结果与实际相符。     

无线电引信电池性能红外非接触测量方法研究

论述了引信电池性能对无线电引信的影响，分析了引信电池测量技术现状，提出了一种引信电池性能(电压、噪声等)非接触测量方法，该方法采用红外光介质从电磁场中传递信号，克服了传统测量方法易受电磁场干扰，精度低等问题，大大提高了引信电池性能参数非接触测量的准确度。已获国家专利，专利号：00114815．X。     

反鱼雷鱼雷关键技术探讨

探讨了对反鱼雷鱼雷武器系统、总体、自导、控制、引信及战斗部等子系统的关键技术，并对主要系统提出了技术要求，认为反鱼雷武器系统应装备主、被动声纳以提高拦截概率，提出了一种适合于反鱼雷鱼雷的拦截弹道导引方法，给出了反鱼雷鱼雷自导作用距离和自导扇面的选取原则，提出了反鱼雷鱼雷最大允许角速度不小于80／s，且在1s内对指令的跟踪误差不大于15％，才能有效解决其高机动性和控制系统快速响应的问题，探讨了反鱼雷鱼雷应选用主动声引信，毁伤半径的选择要与目标平均脱靶量的大小相匹配等鱼雷引信与战斗部系统的几个问题。     

弹载单脉冲探测器前视测高策略研究

新型炸高可选择近炸引信需要实时获取载弹对地高程,用以实施预设作战任务。提出一种弹载单脉冲探测器前视测高策略,在实时性要求较高的弹载平台实现了对地高程的高精度、快速解算。建立弹载探测器测高模型,从单脉冲测距理论出发,推导得到弹载单脉冲探测器的测高算法,并通过仿真以及外场试验对该算法进行验证。结果表明：单脉冲测高体制能够满足新型炸高可选择近炸引信对于炸高的精度要求,仿真测高平均误差为7.8%;挂飞试验测高误差不超过2.5 m,整体响应耗时能够满足弹载平台需求。     

基于光反射传感器的微结构运动参数测试方法

针对现有MEMS微结构运动参数测试算法复杂、实验条件苛刻的问题,提出一种非接触式光电测试方法,采用高精密光反射型传感器进行信号探测,经信号处理后获得待测参数。实际测量表明:该方法的实测分辨力优于100μm,可对引信的微钟表机构、微滑块机构等的运动参数进行测试,结构简单,成本低廉,适用于引信微机构运动特性的测量。     

基于时序及相关检测的调频引信抗扫频干扰方法

针对调频引信抗扫频干扰能力差的问题,建立扫频干扰模型,分析扫频干扰下调频引信失效机理,提出了基于时序及相关检测的调频引信抗扫频干扰方法;综合利用弹目距离信息、双通道时序信息及时间间隔信息作为调频引信输出起爆控制信号的判决条件;仿真验证了算法的可行性,并进行了硬件实现。仿真及实测结果表明,与现有调频引信相比,基于时序及相关检测的调频引信抗扫频干扰方法,有效地提高了调频引信抗扫频干扰能力及引信定距精度,算法复杂度和实时性满足引信要求。     

用地磁感应转数传感器实现引信定距方法的研究

根据地磁场特性及电磁感应原理，提出了地磁感应转数传感器的总体结构，建立了传感器的数学模型，并通过实验，精确地测出弹丸转数及地磁感应电动热波形。阐述了磁感应转数传感器实现引信定距的实际应用方法。     

基于地磁传感器的引信自测初速技术研究

计时定距线膛炮武器系统测速方法大多采用炮口测速线圈,但存在系统复杂、成本高、易干扰感应装定信号等不足。为此,提出将现已成熟的地磁传感器技术引入引信设计中,在弹丸出炮口后效期后,由地磁传感器多次测量弹丸旋转周期,通过引信电路内置单片机及超高速A/D进行信号采集、数据处理及弹道解算等操作,将弹丸平均旋转周期换算为实际初速。采用上述原理可在简化武器系统的同时,降低对现役防空武器系统的技术改造难度及成本。     

基于互相关时延估计的激光引信远距离定距

激光引信远距离定距目标回波微弱、信噪比低,针对传统脉冲式激光测距方式探测困难且测量误差大的难题,提出了基于互相关时延估计的数字化激光引信远距离定距方法。该方法首先通过快速傅里叶变换将发射脉冲和回波脉冲由时域变换到频域,然后对发射脉冲串序列的傅里叶系数进行共轭运算,并与回波脉冲串序列的傅里叶系数相乘,最后通过快速傅里叶逆变换得到互相关函数,对互相关函数进行峰值检测得到回波时延,从而实现目标定距。实验结果表明:该方法可以在低信噪比下实现目标定距,有效增加了激光引信的定距距离,最大测量误差为0.35 m,误差主要来源于回波脉冲的展宽。