基于Monte-Carlo方法的火炮瞄准校验系统精度评定

基于双经纬仪的火炮瞄准校验系统需要给出其校验精度,但传统的测量不确定度传递公式需要大量微分运算,校验精度计算很复杂,为此,提出了基于Monte-Carlo方法的火炮瞄准校验系统测量不确定度的评定。以调炮精度校验为例分析了校验系统的原理,结合调炮精度校验过程设计了基于Monte-Carlo方法的测量不确定度评定过程,分析比较了计算量的大小,并将评定结果与传统评定方法的结果进行比较。结果表明:二者一致性良好,Monte-Carlo方法能够完成对瞄准校验系统各校验项目的校验精度评定,并且简化了计算,节省了时间。     

瞄准分划的多特征融合识别与亚像素定位算法

提出了瞄准分划的多特征融合识别算法,该算法提取并融合瞄准分划的几何特征、灰度特征和运动特征,提高了识别的准确率;在此基础上应用亚像素定位算法,实现了瞄准分划的精确定位,满足了瞄准线的高精度动态测量的要求。     

集中式舰炮武器系统不稳定分析与解决

研究了火炮随动控制机理,分析了架位量测方法导致系统不稳定的原因,提出了一种改进传统火炮架位量测的方法,针对此方法,提供了一种系统瞄准角误差补偿方法,以保证系统瞄准精度.通过仿真分析及工程验证,提出的方法不但较好地解决了系统的稳定性,而且保证了系统瞄准精度,具有重大的工程应用价值.     

曲线法对高炮炮手追随瞄准的测评研究

文章基于某高炮训练系统的研制提出了实时记录炮手在追随瞄准过程中的跟踪状态，绘制跟踪误差曲线与火炮方位角、高低角变化速度的曲线的方法。跟踪误差曲线可以准确地反映出炮手的瞄准精度，火炮方位角、高低角变化速度曲线可以较准确地反映出炮手出现的停轮、倒轮、猛转转轮等错误操作以及炮手追随瞄准的平稳性，实验表明，该方法准确性较高，实用性较强。     

基于DSP的复杂背景下瞄准分划探测与识别

为解决嵌入式模拟射击训练系统中瞄准分划自动探测与识别的问题,以ADSP-BF533数字视频处理系统为平台,利用瞄准分划的灰度和形状特征,综合运用边缘检测、数学形态学和模板匹配等算子,提出了一种复杂背景下瞄准分划探测与识别算法,成功实现了对瞄准分划的自动探测和识别。     

一种姿态测量装置在迫击炮上的应用

由于迫击炮后坐力大,自身稳定性差,射向保持需要其他设备辅助,因此,设计了一款利用MEMS传感器的姿态测量装置,在迫击炮实施瞄准、射击的过程中,作为稳定的辅助设备对外提供迫击炮的相对方位角、水平姿态信息等,从而构成了稳定的坐标系统,用来定位原射击位置,并且能够用来修正火炮射向和射距,保证本次射击过程中的精度.对整个装置的设计过程进行了叙述,包括总体方案设计、算法方案设计、硬件设计、软件流程设计等.     

前置瞄准误差计算

本文提出空对空前置瞄准攻击存在的各种误差,包括原理误差,传感器测量参数的误差,设备误差,校靶误差四大部分。推导了各原理性误差的计算公式。同时推导出测量参数引起的瞄准误差的计算公式以及计算中所需参数的公式。本文给出误差综合的方法和计算概率问题的数学式。同时给出误差计算算例的结果摘要。讨论了初步的一些看法。最后,本文对瞄准误差计算中的一些重要问题进行了说明。     

坦克火控系统稳定精度图像测试分析方法

通过对国军标规定及实际试验中所应用的瞄准线、火炮稳定精度测试方法分析,认为以往的测试方法均存在一定的缺陷,导致测试精度和计算分析效率的降低.通过对靶场及实验室测试环境的分析,介绍了采用图像处理的方法,对试验视频图像进行采集、计算、分析的过程,从而确定瞄准线及火炮的稳定精度.     

基于高精度景象匹配的SAR平台定位方法

提出一种利用SAR图像与光学基准图高精度匹配实现SAR平台定位的方法。利用成像中间时刻SAR平台与SAR图像中心线上物点在水平面的投影共线的特性,在图像中心线上均匀选取若干点作为匹配点,并与光学基准图进行高精度景象匹配获取它们的物点坐标;根据这些物点坐标估计出图像中心线在当地水平面投影的直线方程;利用直线信息和斜距高度信息计算SAR平台在水平面上的投影点位置,进而计算得到成像中间时刻SAR平台的空间位置。为了进一步提高匹配精度,分别提出对正侧视和斜视SAR图像匹配区域进行几何粗校正的方法。还分析了不同误差因素对平台定位精度的影响,并给出精度估计公式。仿真和实际图像实验结果表明,方法正确可行,具有较高的定位精度,具备工程实用价值。     

舰载雷达发现目标的效能概率计算

根据舰载雷达保障火炮射击任务的要求,结合火炮自身使用特点,提出舰载雷达发现目标的效能概率计算问题。应用概率分析方法,对多种距离上舰载雷达发现目标保障火炮系统有效射击的概率进行了推导,得出舰载雷达保障火炮系统有效射击的概率计算公式,并进行了实例分析。实际作战运用中,可以应用此算法对火炮系统的射击概率计算,可以较好地保障火炮系统的射击准备时间,但影响实际火炮射击的因素很多,表征雷达发现目标的效能指标也很多,应综合考虑。     

坦克射击模拟器瞄准镜分划的过渡过程模型

坦克射击模拟器炮长瞄准镜视景中,稳像工况下瞄准镜分划的过渡过程要与实装炮长瞄准镜中保持一致。该过渡过程实质就是火炮跟踪瞄准线的过渡过程。在分析炮控系统控制模型基础上,得到了二阶控制系统差分方程模型,即为射击模拟器炮长瞄准镜分划的过渡过程模型。     

垂直行程差的数学分析

本文论述了垂直行程差的定义,利用概括的矩阵分析方法推导出垂直行程差的通用计算公式,同时给出了特定条件下的计算公式与简化计算公式,文中分析了各种近似计算公式的计算精度,研究了垂直行程差函数的图象特点。     

基于复数等角纬度实现的高斯投影换带计算方法

传统高斯投影换带计算的间接方法是以大地坐标为中间参数,但实数形式的高斯投影换带计算方法较为繁琐。为解决该问题,以高斯投影计算公式复变函数表达形式为基础,以复数等角纬度为转换参数,推导了一种高斯投影换带计算公式,并分析了该公式的计算精度和适用范围。误差分析表明:基于高斯投影复变函数形式表达的换带计算公式可以有效简化高斯投影换带计算的复杂度,公式更加简便,计算精度较高,且克服了带宽的限制,能够实现目标点在非相邻投影带之间的换算问题。     

海上间瞄射击控制技术分析和仿真

针对自行火炮海上自动间瞄瞄准问题,分析了海浪对火炮身管扰动的规律,建立了相应的数学模型,对火炮随动系统进行了功率需求分析和优化设计,并在特定海况条件下进行了仿真。分析和仿真结果表明,在现有火炮的基础上,针对海浪扰动适当增加随动系统的输出功率,对随动系统进行改进设计,根据火炮位置变化实时更新射击诸元,可以使火炮在海浪扰动条件下达到间瞄射击所要求的瞄准精度。     

基于仿真和实验的火炮射弹当量系数研究

火炮射弹当量换算系数是确定火炮身管寿命的关键参数,当量换算系数的计算目前是国内外火炮寿命研究领域的一个难题.有限元仿真分析可计算出实验无法或难以测量的数据,通过实验拟合出炮钢磨损速率的数学模型,结合有限元仿真计算和内弹道公式编程计算的结果,来计算火炮射弹当量换算系数.试验结果证明该方法计算的当量换算系数精度较高,能够满足实际使用要求.     

大椭圆航法及其导航参数计算

提出了基于地球椭球模型的大椭圆航法,采用解析几何中的空间向量分析,推导出了初始航向角、航程和偏航量的计算公式.算例分析表明,该公式可以解决航海中不同参考椭球下大椭圆航法的导航参数计算问题,航程计算精度高达10-3m.     

一种应用于目视化瞄准的头动注视点定位算法

应用目视化瞄准技术可以简化火炮直瞄射击过程中的操作难度和瞄准效率。对于目视化瞄准时应用传统桌面式眼动仪器人体头部需要保持静止的问题,研究了一种适用于火炮目视化瞄准的头动注视点定位算法,该算法通过对头部建立四元数坐标系,计算眼球视场和屏幕坐标系,最后通过实验验证证明了通过该算法可以在人体头部自由移动的情况下获得良好的跟踪效果,证明了使用本算法可以实现头部不受限制下的眼动追踪,大大提高了视线追踪技术的适用范围,从而应用于火炮目视化直瞄射击。     

子弹均匀散布子母弹最有利火力分配方法

在将子弹均匀散布的椭圆区域等效转换为矩形区域的基础上,建立了适宽射向射击子母弹对矩形目标毁伤全概率计算的数学模型。通过函数转换和泛函分析给出了子弹均匀散布子母弹理想射击密度,得到了理想射击密度下对目标的毁伤概率计算公式。讨论了最有利火力分配方式的确定方法,给出了最优射向间隔和表尺差的计算公式,为便于实际应用,给出了最优火力分配计算中所需的3个参数的近似计算公式,最后给出了应用算例。     

基于高精度景象匹配的SAR平台定位方法研究

为了提高SAR平台定位精度，本文提出了一种基于景象匹配的SAR平台定位的方法。该方法利用成像中间时刻SAR平台与SAR图像中心线上物点共线的特性，先在图像中心线上均匀选取若干点作为匹配点，并与光学基准图进行高精度景象匹配获取它们的物点坐标；然后根据这些物点坐标估计出图像中心线在当地水平面投影的直线方程；最后利用直线信息和斜距高度信息计算SAR平台在水平面上的投影点位置，进而计算得到成像中间时刻SAR平台的空间位置。为了进一步提高匹配精度，分别提出了对正侧视和斜视SAR图像匹配区域进行几何粗校正的方法。本文还分析了不同误差因素对平台定位精度的影响，并给出了精度估计公式。仿真和实际图像实验结果表明，本文方法正确可行，具有较高的定位精度，具备工程实用价值。     

对地预标定射击原理

以往的对地射击原理一般只针对固定目标、粗略地修正风引起的误差,瞄准精度不高。有鉴于此,目前出现了一种新的对地射击原理,通过用瞄准标志先后两次与运动目标重合,完成目标预标定和瞄准,引入目标的综合速度修正,从而提高了瞄准精度。建立了数学模型,推导出了原理公式,并给出了仿真实例,最后分析了此原理的特点。