光电头盔系统信号处理分析与探讨

阐述了当前广泛采用的光电式头盔测位系统的组成和原理,给出了解算瞄准线参数的数学关系式。对信号处理和精度进行了分析,导出了误差表达式,可用于系统设计中误差的估算和验证。通过信号处理分析,论述了影响精度的主要因素,最后,提出了从根本上提高精度的方法——峰值点检测处理技术。     

应用四元数理论确定头盔瞄准系统的瞄准线

讨论了头盔瞄准具电磁敏感系统的工作原理,研究了确定头盔瞄准系统瞄准线的两种方法,结合工程实践建立了四元数法确定瞄准线的数学模型,给出了计算结果,并进行了结果分析。     

目视目标截获系统

研制过程及发展概况目视目标截获系统是间接确定瞄准线方向的头盔显示/瞄准系统。间接确定瞄准线方向的技术是1963年提出的。此后,开始了硬件研制。1966年进行了第一台头盔显示/瞄准装置的飞行试验。最初和后来进行的一些重要试验有:①瞄准与跟踪能力的验证;②伺服光学系统对空地目标的跟踪;③响尾蛇导弹光电导引头的跟踪/高过载空对地攻击;④空地侦察;⑤30mm 射击机炮和40mm 榴弹发射器;⑥实验     

基于测距法的轰炸光电瞄准算法

针对光电探测设备工作特点,依据水平轰炸瞄准原理,提出了基于测距法的轰炸光电瞄准算法。确定了瞄准诸元解算方法,并对算法进行了验证。验证中,确定了约束条件,解决了输入参数模拟问题,使瞄准过程直观可见。结果显示,该算法能够稳定解算瞄准诸元,控制飞控、预告、投弹指令输出,对于轰炸光电瞄准系统的工程实现及性能提升具有一定的理论指导意义。     

基于眼球定位和头盔定位的综合视线跟踪技术

人在搜索目标的过程中,头动和眼动的耦合随动关系类似于光电稳瞄稳像技术中的二级稳定,头部运动完成概略观察方向稳定对准,眼球运动完成对目标的精细稳定对准。提出的基于眼球定位和头盔定位的综合视线跟踪技术,利用头盔定位得到头盔瞄准线相对飞机轴线的方位和俯仰角,以及眼球定位得到视线相对瞄准线的方位和俯仰角,将两者叠加,得到视线相对飞机轴线的方位和俯仰角。由于人眼运动的复杂性,通过采用稳定防抖动技术和对眼动规律的研究,实现眼球的实时、稳定跟踪。综合视线跟踪技术提升了头盔显示器定位能力,瞄准速度快捷灵敏,使驾驶员在瞄准和借助视频设备观察时,能完全符合人的生理习惯和需求。     

民兵文摘

以色列未来的士兵系统 这个系统名为"投标",由头盔系统、人体系统及武器3个部分组成。头盔系统重1.7公斤,包括红外摄像机、头盔显示器、电子罗盘以及通信系统接口。武器系统基于"塔沃尔"5.56毫米突击步枪,将安装先进的显示器、摄像机、激光指示器、电子罗盘、自主火控系统、自主电源、GPS接收机、无线通信设备等,由安装在前握把上的电子按钮来控制。目前正在试验的"多用途瞄准反射瞄具"将反射瞄具与激光瞄准灯组合在一起。人体和背负系统的作战服,由新型织物制成,结实、防水、吸汗,带有模块化的面板和小口袋,可以分配     

头盔光电目标指示器

头盔光电目标指示器解决对空中目标的搜索及自动快速指示,达到抑制电子干扰,缩短火控系统反应时间,提高发现敌机低空超低空入侵的概率.头盔光电目标指示器利用两个加速度计探测人头的俯仰信息,磁强计测量人头转动的信息,通过解算后得到人头运动的方位角和俯仰角并提供给火控系统.介绍了该指示器的组成和样机的技术指标.试验结果表明:研制的样机精度高、工作可靠、使用方便.     

基于TCP/IP协议的无人机IFFC系统仿真

为了提高无人机自主飞行、自主攻击的能力,设计一种整体式的无人机综合火力/飞行控制系统(IFFC系统),并对激光制导炸弹模态下的系统进行数字仿真.系统基于Winsock的TCP/IP协议的C/S模式,在服务器上完成无人机火控解算、火飞耦合器设计,在客户端设计基于PID算法的飞行控制模块.火控系统根据飞行状态和目标信息实时计算炸弹可达区域,瞄准距离误差经过火飞耦合器形成航向和俯仰控制命令反馈给飞控系统,驱动载机消.除瞄准误差,实现闭环控制.实验结果表明,无人机的瞄准速度和攻击精度都有所提高,为进一步开展自主式UAV的研究打下基础.     

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。     

舰炮一维弹道修正弹的射击诸元解算方法

一维弹道修正弹是一种从常规炮弹发展而来的低成本信息化弹药,目前尚没有成熟的舰炮射击诸元解算方法。分析了一维弹道修正弹的诸元解算需求,量化研究了无控方式解算超越瞄准点方法的解算偏差。在此基础上,提出了一种新的射击诸元解算方法,该方法将缺省开环时刻作为诸元的一部分进行解算。仿真结果表明,新方法解决了无控方式解算超越瞄准点方法在偏流方向上偏差大的问题,实现了舰炮一维弹道修正弹射击诸元的精确解算。     

某高炮GSA MK3型瞄准具控制系统可靠性分析

应用可靠性工程理论,通过对某高炮GSAMK3型瞄准具控制系统的结构原理分析,构建了进行可靠性分析的可靠性框图。应用冷贮备系统全概率法,建立了某高炮GSAMK3型瞄准具控制系统的可靠度函数,并计算推导了控制系统的平均寿命,采用这些公式可以进行某高炮GSAMK3型瞄准具控制系统的可靠性预计和分析。     

电磁式时分制头盔显示器瞄准线算法的改进

介绍了电磁式时分制头盔显示器的工作原理 ,给出了瞄准线计算的数学模型 ,分析了存在的问题。最后给出了解决问题的方法和改进后所取得的效果。     

无动态偏移瞄准线独立控制系统

通过一个实例分析了现有瞄准线独立控制系统的原理及特点 ,提出了一种改进方案。该方案有效地解决了现有瞄准线独立控制系统普遍存在的瞄准线动态偏移问题。采用 MATL AB/ SIMU L NK对改进前后两种瞄准线独立控制系统进行了仿真 ,其结果验证了改进方案的有效性     

数字位置差动瞄准线独立控制系统原理分析与试验研究

基于数字伺服技术介绍了自行高炮数字位置差动瞄准线独立控制系统结构原理,给出了传递函数分析及试验研究结果。指出该系统具有动态精度高、通用性强等特点。     

某型光电头盔瞄准具原理误差的校正

就某型光电头盔瞄准具扫描部件光学系统具体结构 ,分析研究了其头位测量中十棱镜反射面非共面定轴转动所致原理误差 ,导出了基线校正、测角校正两种校正公式。前者与原技术资料所给出的结果完全吻合 ,后者已成功应用在改型的光电头盔瞄准具中。     

基于姿态角变化的目标体坐标系下雷达视线的研究

考虑目标姿态角对目标跟踪/识别中的雷达RCS值的影响,建立了雷达测量坐标系与目标体坐标系之间的坐标转换模型.将雷达转换为姿态角不断变化的目标体坐标系下一点,研究雷达视线在目标体坐标系下的方位和高低角.利用Matlab对其进行仿真,得出雷达视线方位和高低角随时间变化的曲线,有效验证了坐标转换模型的正确性和重要性.     

65 式双管 37mm 高射炮电子瞄具设计探讨

介绍了目前国内外几种典型电子瞄具概况,提出了在６５式双管３７ｍｍ高射炮上加装一种新型全角量对针电子瞄具的设计思想,阐述了角量传感器加装方法、类型选择、及性能指标要求。     

Integrated guidance and control of guided projectile with multiple constraints based on fuzzy adaptive and dynamic surface

Based on fuzzy adaptive and dynamic surface (FADS), an integrated guidance and control (IGC) approach was proposed for large caliber naval gun guided projectile, which was robust to target maneuver, canard dynamic characteristics, and multiple constraints, such as impact angle, limited measurement of line of sight (LOS) angle rate and nonlinear saturation of canard deflection. Initially, a strict feedback cascade model of IGC in longitudinal plane was established, and extended state observer (ESO) was designed to estimate LOS angle rate and uncertain disturbances with unknown boundary inside and outside of system, including aerodynamic parameters perturbation, target maneuver and model errors. Secondly, aiming at zeroing LOS angle tracking error and LOS angle rate in finite time, a nonsingular terminal sliding mode (NTSM) was designed with adaptive exponential reaching law. Furthermore, combining with dynamic surface, which prevented the complex differential of virtual control laws, the fuzzy adaptive systems were designed to approximate observation errors of uncertain disturbances and to reduce chatter of control law. Finally, the adaptive Nussbaum gain function was introduced to compensate nonlinear saturation of canard deflection. The LOS angle tracking error and LOS angle rate were convergent in finite time and whole system states were uniform ultimately bounded, rigorously proven by Lyapunov stability theory. Hardware-in-the-loop simulation (HILS) and digital simulation experiments both showed FADS provided guided projectile with good guidance performance while striking targets with different maneuvering forms.     

某型头盔瞄准具建模仿真与实现

针对某型头盔瞄准具仿真的工程需求,使用头位跟踪传感器以四元数法测量头盔相对于飞机机体坐标系的角度,变换为欧拉角后通过共享内存传给计算机控制模块;使用光栅、半透半反棱镜等光学组件结合数字控制电路实现头盔瞄准具眼镜显示系统功能;利用计算机控制系统进行逻辑控制和仿真管理,成功实现了对头盔瞄准具的仿真.仿真系统性能达到实装以上水平,完全满足模拟训练需求.     

对空向量瞄具设计

给出了对空向量瞄具的设计计算方法,并对一个实例进行了详细的分析。