无人机载激光制导武器系统目标参数测量与分析

在综述无人机载激光制导武器系统目标参数测量系统组成和基本工作过程的基础上,通过分析成像设备的投影变换和逆投影变换的原理,综合激光测距获取的目标距离信息推导计算了目标在摄像机坐标系中的坐标和目标在地球坐标系中的坐标.最后对一组目标参数测量试验数据进行了分析.结果表明计算方法具有较好的准确性和精度.     

舰载传感器测量误差链分析

详细分析并推导了舰载传感器测量误差传播和演化模型.给出了舰载传感器测量依托的几个基准坐标系,对测量过程中的误差定义和原因进行了简要分析;给出了目标测量跟踪误差演化的坐标转换过程模型,并根据误差的特点,基于一阶泰勒展式给出了误差链线性化近似解析表达式;结合一种典型应用场景,采用误差传播的灵敏度分析方法,对舰载传感器几类主要测量误差的传播进行量化分析.     

航向角偏差对飞行器目标脱靶量精度分析

从脱靶量处理中所用到重要参数航向角进行分析,推导了船体中心点坐标计算方法,评估航向角测量误差在位置转换中对脱靶量的影响。同时也针对被跟踪目标的靶载GPS测量设备的布设点的位置变化,分析对脱靶量处理结果的影响程度。通过大量仿真模拟数据及实测数据的检验,验证了提出的方法准确合理,可在外测数据处理中广泛应用。     

基于随机拟合的悬浮式深弹弹阵特征建模

通过分析悬浮式深弹发射后在空中的弹道特性,建立了深弹弹着点坐标的计算模型。采取蒙特卡洛方法,分别对舰艇六自由度状态下,单管和六联装火箭深弹的弹着点坐标进行了仿真计算,对弹着点的分布规律进行了研究,并得出弹着点的联合密度函数。结果表明,在发射参数存在正态扰动下,弹着点散布区域均呈椭圆形分布,弹着点坐标均仍服从正态分布。     

基于随机拟合的悬浮式深弹弹阵特征建模＊

通过分析悬浮式深弹发射后在空中的弹道特性,建立了深弹弹着点坐标的计算模型。采取蒙特卡洛方法,分别对舰艇六自由度状态下,单管和六联装火箭深弹的弹着点坐标进行了仿真计算,对弹着点的分布规律进行了研究,并得出弹着点的联合密度函数。结果表明,在发射参数存在正态扰动时,弹着点散布区域均呈椭圆形分布,弹着点坐标均仍服从正态分布。     

舰艇姿态对雷达测量误差的影响分析

为了研究舰艇姿态对雷达测量误差的影响,分析了雷达测量过程中引入舰艇姿态误差的机理.。采用对误差传递过程进行建模的方法,建立了包含舰艇姿态因素的雷达测量误差模型。通过该模型分析了舰艇姿态角误差对雷达测量目标距离、方位角和高低角误差的不同影响,得出雷达测距误差不受姿态角误差影响,方位角误差与艏向角误差呈线性关系,高低角误差受纵摇角与横摇角误差影响,并随目标方位按正弦规律变化的结论。计算机仿真结果验证了结论的正确性。     

固连双相机多视图重建测量方法设计

大范围场景光学非接触式测量在工程中具有广泛的应用需求,常规基于单相机的多视图重建测量方法需要在场景中加入尺度基准,图像采集过程复杂、对图像重合度要求高。为此提出一种利用固连双目相机进行多视图重建的方法,既继承多视图重建中测量范围大的优势,同时又无须尺度基准,图像采集过程更简单易实现,数据优化过程中还额外增加了双相机固连约束条件。具体实现过程中,首先标定获取安装在固定杆上的两相机的内参数及固连关系,然后使用双相机对待测量区域采集图像并双目交会获取每一时刻的空间点云。计算相邻时刻点云所在坐标系的转换关系,通过传递将所有时刻图像对应相机位姿以及交会点云统一在指定坐标系下,由光束法平差优化相机位姿及点云坐标,由重建点云坐标即可计算待测尺寸参数及形变信息。经实验验证,在5 m范围内,其测量误差最大3 mm,均值1 mm。该方法可以满足大尺寸物体、大范围场景的测量需求且稳定可靠。     

基于实测光电跟踪仪误差的分布检验及应用

对光电跟踪仪跟踪误差特性分析是进行精度试验数据分析处理的前提基础。为了研究光电跟踪仪对空中目标角跟踪测量误差的分布规律,综合采用偏峰度联合检验即Jarque-Bera法和Kolmogorov-Smirnov非参数统计方法,对实测误差数据进行分布检验。检测结果表明光电跟踪仪角度测量误差中远端区段符合正态分布,近区测量误差80%航次不符合正态分布。所得结论为光电跟踪仪精度试验设计和数据处理算法的确定提供了科学依据。     

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。     

空中目标运动参数实时测量系统

为了实现对飞机等远距离空中目标运动参数的实时测量,设计了目标自动跟踪测量系统,并对该系统的硬、软件组成及关键技术进行了研究。组建验证样机,进行软件框架设计及功能模块分析,通过实测实验详细测试了系统的工作性能。静态验证实验结果表明:测距结果稳定在1mm以内,方位测量结果稳定在5″以内。动态验证实验结果表明:对运动目标的实时测距误差为2mm,实时测距频率为5Hz;方位测量误差为0.05°,姿态测量误差维持在0.2°以内,方位和姿态实时测量频率均为20Hz。因此,系统满足空中目标运动参数稳定可靠、高精度的自动实时测量需求。     

基于合成孔径原理目标散射测量中的运动误差补偿

在应用基于合成孔径原理的水下目标散射特性测量新方法时,目标总会存在偏离匀速直线的运动误差,导致图像散焦甚至无法成像,从而不能得到目标二维散射特性.针对上述问题,从水下目标的六自由度运动误差入手,分析运动误差对成像的影响,采用基于运动测量系统的逐点运动补偿方法对回波信号进行处理,给出了计算机仿真试验结果.仿真试验得到了较好的成像结果,验证了运动补偿的有效性.     

稳像火控中目标角速度测量误差及滤波方法

对稳像火控系统中目标角速度的测量过程进行了分析,指出采用自动传感器测量目标角速度仍存在误差,且对射击诸元的影响较大;在计算机采集数据的有限时间段内,该误差序列为均值不为零的随机干扰噪声,采用均值—中值加权滤波方法可有效减小该嗓声对射击诸元影响.     

A Measurement System for Railgun Test

A measurement system was designed to measure the railgun's parameters in launching process,which includes Rogowski coil sensor for measuring rail's current,B-dot probe for obversing projectile's velocity in bore,net target for catching muzzle velocity,signal condition circuit and high-speed data acquisition card for analyzing and storing data.Its software was also developed in WINDOWS operational environment via modularized design.The designed sensors and test software were successfully used in a practical electromagnetic railgun system to monitor the process of launching.The test results indicate that the state of launching can be intuitively observed and the parameters are accurately acquired and recorded.The software design method can shorten the development cycle,enhance the system's flexibility and provide the interface for the secondary development.The system shows great reliability.It is an effective and practical measurement platform for further research on the electromagnetic launch system.     

可变搜索区末制导雷达捕捉模型

反舰导弹远程化是一种发展趋势。但是随着射程的增加,反舰导弹自控终点的误差散布也增加,同时降低了目标捕捉概率,扩大末制导雷达搜索区域是解决该问题的一个途径,但这将降低末制导雷达的目标选择能力。选用可变搜索区末制导雷达是解决该矛盾的一种方法。在分析该模式末制导雷达搜索规律的基础上,建立了可变搜索区末制导雷达目标捕捉模型,为该模式末制导雷达目标捕捉概率的计算提供了一种较准确的方法。仿真结果显示该模型基本可信。     

基于集值统计法确定掩护重点目标问题

确定掩护重点是地面防空作战的一个重点和难点问题.利用集值统计分析采集的数据更适合指挥员确定掩护重点的思维方式,用区间数对数据进行处理能较好地降低主观误差.通过对被掩护目标的价值度的求取,为确定被掩护目标重要性顺序和兵力分配提供了依据.算法推理严密,模型简单实用,易于编程实现,为确定掩护重点目标提供了一种很好的算法.     

小样本三维正态分布整体检验射击精度方法研究

讨论了小样本三维同方差正态分布整体检验射击精度问题.给出了n=3,4,5的不同显著水平α的检验OC曲线.计算出了与第一类错误和第二类错误相联系的有关重要物理参数.模拟表明该方法检验效果良好.     

舰炮射击海上弹着点声学测量方法及精度仿真

本文提出了利用声传感器测量舰炮射击海上弹着点的方法,并建立了基本方程。对测量系统的原理和测量信息的传输方式进行了分析,在此基础上,对声传感器位置误差、测时误差及二者综合作用对测量精度的影响分别进行了仿真计算,证明测量原理可行,测量精度满足要求。     

基于最大隶属度的对空目标射击有利度模糊评估法

对空袭目标射击有利度的评估与排序是进行火力分配的重要依据之一。分析了影响防空武器对空中目标射击有利度的相关因素,基于最大隶属度原则,在各影响因素的权重只有部分已知的情况下,建立了目标射击有利度的模糊评估与排序模型,为防空武器的火力分配提供了科学依据。     

目标角速度测量误差分析

对现有坦克火控系统中目标角速度测量误差进行了分析,提出了几种提高测量精度和射弹命中率的方法.     

超视距目标指示位置对舰舰导弹目标捕捉概率的影响

超视距目标指示是中远程舰舰导弹作战运用的基础。在分析目标指示数据误差形式的基础上,根据超视距目标指示的原理和舰舰导弹解命中原理和寻的雷达捕捉目标的原理,建立了基于指示站位置的超视距舰舰导弹目标捕捉模型,采用Monte Carlo法对模型进行仿真,结果表明指示站位置对舰舰导弹捕捉概率有明显的影响,得到了求取指示站合理位置的方法,该方法对提高中远程舰舰导弹的作战运用效率有指导意义。