对机动目标的滤波问题和灰色预测

叙述了火控系统中滤波的几种方法,分析了滤波中所存在的问题,并应用灰色系统理论对机动目标进行预测,讨论了火控灰色预测的特点。     

最小二乘滤波在某型火控系统信息处理中的应用

为了提高某型火控系统对目标的反应时间和射击精度,需要对采集到的目标运动参数信息进行滤波。采用最小二乘滤波方法,通过对最小二乘滤波的分析处理,增加了修正序列,实现了接近自适应最小二乘滤波的功能,在滤波效果上能够完全满足系统要求。最后采用5点滤波实现方式对滤波效果进行了检测,实践证明最小二乘滤波在该型火控系统信息处理中取得了较好的效果,改进了该火控系统的性能。     

火控系统故障预测与健康管理技术

故障预测和健康管理(PHM)技术具有故障诊断、故障预测以及健康管理的功能,对降低火控装备维修成本、增强火控系统的完备性以及提高火控系统管理效率具有重要意义。根据通用火控系统发展现状及应用需求,将PHM技术引入到火控系统中。首先介绍了PHM技术原理和国内外发展现状,重点讨论了PHM关键技术和通用火控系统PHM体系结构。最后展望了火控系统PHM技术的发展趋势。     

直角坐标系统中的观测误差相关函数解析分析

在火控系统中,目标坐标的测量是在球坐标系中进行的,而解相遇问题是在直角坐标系统中进行的,为了设计出火控系统最优滤波器,需要获得直角坐标系中观测误差的相关函数。利用随机变量的特征函数和欧拉公式,首先推导了完整的直角坐标系统中的观测误差的相关函数,在此基础上根据实际条件依次进行了4步合理简化。最后,通过实例计算,分析了相应的简化可能造成的滤波精度损失,为实际的火控系统设计提供了依据。     

跟踪微分器在光电火控系统中的应用

光电火控系统主要由光电跟踪系统、火控计算机、火炮随动系统组成,光电跟踪系统视频取差器的滞后特性以及火炮随动系统的不平稳性,直接制约着光电火控系统精确跟踪并打击目标的性能。针对上述问题,介绍了非线性跟踪微分器的原理,利用其滤波特性和微分信号提取特性,创造性地提出将其应用于光电火控系统中。仿真和工程试验证明,采用非线性跟踪微分器的系统,在跟踪精度上有明显的提升。     

一种克服火控系统假定误差的方法

阐述了假定误差是当前高炮火控系统的最大误差 ,也是最难克服的误差 ,借鉴航空火控的热线原理 ,利用人对机动目标的模糊预测能力 ,提出了一种人机结合的火控系统工作原理。这是高炮火控系统克服假定误差的一种途径     

时空结构分析的机动目标跟踪方法及应用

为进一步解决火控系统中机动目标跟踪问题,从时空结构角度提出跟踪机动目标的方法.分析了机动目标的时空结构,构造了机动目标的时空跟踪模型及其在火控系统中的应用,可解除滤波中的目标运动模型的假定,并可避免机动检测引起的时延和机动幅度估计.在模型的先进性、跟踪的实时性、准确度和精度方面较传统方法有明显的提高.     

现代坦克火控系统体系结构发展的轨迹

对现代坦克火控系统体系结构发展的轨迹进行了较为详尽的论述,分析了几种主要类型的火控系统体系结构.对于在战车火控系统的发展历程中起重要作用的指挥仪式火控系统,从上反射式系统和下反射式系统两方面进行了比较分析.最后指出了用控制主线的观点来分析和预测火控系统发展所具有的优点.     

坦克火控系统的自适应滤波与自适应解命中

在非制导火控系统中,为实现目标信息的自适应滤波与自适应解命中问题,机动目标模型应能动态识别,又要适应工作周期的各种变化.本文提出的“参数辨识模型”能同时满足上述要求,并可将自适应滤波纳入到现代控制理论的正常思路内予以解决.     

基于神经网络的目标预测跟踪

针对高炮火控系统的现状,在阐述神经网络模型预测控制理论的基础上,将神经网络模型预测控制器应用于火控系统的目标跟踪中,同时利用Matlab对其进行了实验仿真,并将仿真结果与传统控制器和模糊控制器仿真结果相比照进行了分析,验证了该控制器可以较好地提高火控系统目标跟踪的速度和精度,从而使系统具有良好的鲁棒性和自适应性.     

坦克火控系统机动目标的自适应滤波与自适应解命中问题

在非制导火控系统中,为实现目标信息的自适应滤波与自适应解命中问题,机动目标模型应能实时识别,并要适应工作周期的各种变化。本文提出了“参数辨识模型”,首次完全满足了上述要求。     

航空火控系统中的目标状态估值器

本文研究了一套适用于航空火控系统的机动目标状态估值算法。该算法以卡尔曼滤波理论为依据,为了提高估值精度,采用了自适应滤波措施;为了减少实时计算量,采用了滤波增益解析计算措施。对于高速的测量数据采用了数据预处理技术。该算法不需限定目标机动方式,仿真表明:它对非机动目标有较高的估值精度,而对机动目标有较强的适应能力,可以在航空火控系统中应用。     

坦克嵌入式车场射击训练解弹道问题仿真研究

解弹道问题仿真是嵌入式射击训练的重要内容。通过对火控系统的分析,建立了基于瞄准线独立和傀儡视点的火控系统运动模型;对影响火控系统解算的参数进行了分析,建立了火控系统射击模型并进行了仿真实现。     

基于多智能体一致的分布式网络化防空火控系统

随着"网络中心战"概念的进一步延伸以及"信息栅格"技术的快速发展,网络化火控系统已成为现代防空系统的主流。将多智能体一致的思想引入火控系统设计中,提出了一种基于多智能体一致的分布式网络化防空火控系统的体系结构,并设计了基于无偏测量转换的Kalman一致性滤波算法。试验结果表明,火控单元利用通信拓扑结构进行信息交互,所提算法可使各火控单元获得精确一致的目标状态估计。与传统网络化防空火控系统相比,所提火控系统将火控网中心的信息融合功能分散到各节点,可快速获得目标的状态估计信息;基于多智能体一致的分布式系统结构降低了火控网中心的通信量和计算量,提高了网络化防空火控系统的抗毁性。     

近程反导火控问题研究

本文研究了集中式近程反导火控系统的测量、跟踪和状态估计,引入了跟踪雷达天线速率跟踪指令计算,采用四元数的二阶差分形式解决对目标的角位置测量及在自适应坐标系上的滤波问题。通过分析可知,所得的研究结果适合于近程反导火炮系统的要求。     

火控系统软件测试和质量评估

在火控系统硬件技术日益成熟的今天,软件的质量问题愈发显得突出。如何测试火控系统的软件和评估软件质量是当前亟待解决的问题。该文提出了火控系统软件生存周期各阶段的质量工作,着重研究了火控系统的软件测试的方法和进行质量评估的基本原则。     

九十年代舰用计算机技术发展概述

九十年代,计算机技术发展突飞猛进,带动了舰载指火控系统技术的全面进步。本文将介绍国外舰用指火控系统处理机技术的最新发展动态,分析其发展特点,并预测未来的发展趋势。     

火控系统的交互多模型框架

本文简要介绍了交互多模型方法的基本原理,并将其应用于机动目标的跟踪与预测,通过计算机仿真证明了该方法应用于目标跟踪时对机动与非机动目标均有广泛的适应性,且具有良好的跟踪精度。据此,本文提出一种火控系统的交互多模型框架,将传统火控系统的目标跟踪,未来点预测及弹道解算功能统一纳入交互多模型框架中,使火控系统具有对付机动与非机动目标的综合能力。     

新型角速率火控系统研究

根据激光测距仪获得的目标斜距,建立实时确定目标速度和过航斜距的数学模型,并提出解决角速率火控系统中普遍存在的计算延迟、预测精度不高和弹道气象修正困难等问题的方案。     

基于外弹道算法的C-RAM火控处理技术

本文针对RAM目标的特点,在敌方射面坐标系建立了目标运动模型,并利用此弹道微分方程建立目标状态方程和量测方程,在得到RAM目标的火控滤波数据后,利用弹道质点运动方程预测求取飞行时间后的目标未来点,从而提高了火控系统对RAM目标的解算精度。通过仿真计算,验证了此处理方法的有效性。该论文的主要内容是从工程实践中的总结,有一定的创新性。