成像型精确制导系统仿真技术研究

成像型精确制导系统仿真在武器系统的设计、研制中发挥着越来越重要的作用,具有重要的军事和经济意义.基于半实物仿真原理,通过闭环和开环仿真评估方式,构建成一个成像型精确制导系统仿真评估平台,对电视和红外导引头的图像处理算法、搜索算法、识别算法、跟踪算法进行了验证评估,并完成对电视、红外成像导引头的抗干扰性能评估.     

红外成像导引头抗干扰评估指标体系构建

建立一套科学、合理的抗干扰性能评估指标体系是得出准确评估结果的前提保证,针对现有红外成像导引头评估指标体系主观性强、存在冗余现象、缺乏合理的建立依据等缺点,通过对红外成像导引头固有性能和工作过程分析,初步建立评估指标体系。采用粗糙集理论对建立的指标体系进行了约减,去除了冗余项仅保留核心指标。通过半实物仿真的方法获得评估指标数据进行算法模型验证,并采用神经网络法对约简后的指标体系进行了有效性检验。     

成像制导半实物仿真系统设计研究

红外成像制导系统是一个技术要求高的复杂大系统。介绍了导弹红外制导控制仿真系统的组成、功能及仿真过程,同时阐明了成像制导半实物仿真系统设计中涉及到的图像目标模拟、图像导引头的介入方式以及制导部件仿真测试和图像生成等问题的解决和设计方法。     

面源红外干扰弹对抗红外成像制导导弹的仿真研究

为验证机载面源红外干扰弹干扰效果,通过分析红外成像制导导弹和面源红外干扰弹的工作机理,建立面源红外干扰弹对红外成像制导导弹干扰的对空仿真系统。介绍系统内主要模型的实现方法,并结合具体的仿真试验场景进行仿真试验。结果表明,此系统能较好地仿真机载面源红外干扰弹对红外成像制导导弹的干扰过程,为进一步验证面源红外干扰弹干扰效果提供了技术实现基础。     

红外导引头测试与试验技术

本文对红外导引头发展过程进行了简单回顾,认为红外成像导引头测试与试验是当前新的需求,并进行了基本要求分析。对红外导引头的红外成像评估、总体性能测试、飞行运动模拟、图象稳定试验以及空间红外传感器的测试与试验手段作了介绍。最后对综合评估进行了分析。     

红外成像导引头的发展与展望

本文扼要介绍了红外成像导引头的发展过程。其中包括七十年代中期开始的主要针对坦克、飞机的红外成像导引头的发展;从第一代采用光机扫描型红外传感器的导引头到第二代采用电子扫描的焦平面红外传感器的导引头。本文还介绍了八十年代初开始的针对地－地导弹的红外成像导引头的发展;介绍了它的第一代、第二代红外成像导引头的基本技术状态和未来的发展方向。     

单脉冲雷达导引头角度跟踪环路半实物仿真

单脉冲雷达导引头具有全天候的自动搜捕及跟踪能力,对作战平台的威胁极大,也是平台自卫式干扰的重点。根据平台自卫式干扰效果仿真试验的需求,以单脉冲雷达导引头半实物仿真为立足点,重点介绍了比幅和差单脉冲雷达导引头角度跟踪环路半实物仿真工程实现的关键技术,最后结合具体试验对单脉冲雷达导引头角度跟踪环路性能进行了验证分析。     

红外诱饵弹干扰特性与仿真

为了研究红外诱饵对红外制导导弹的干扰,建立了红外干扰弹的辐射模型和运动模型。研究了红外干扰能量质心的运动特性,对红外诱饵的质心式干扰进行了仿真,并且对不同干扰模式下干扰弹对导弹视线角的影响进行了比较。提供的仿真方法可以对各种干扰方案进行效果评估,也为红外制导导弹的抗干扰研究提供了仿真途径。     

目标图像运动特征分析

在红外成像导弹导引头的信息处理中,目标图像特征研究是导引头技术研究中的一个重要问题。对各种潜在目标成像特征的详细研究是红外成像导引头信息处理研究的基础。在此项工作完成的基础上,可以实现对导引头目标识别和跟踪算法的评价,同时也可以辅助图像处理算法的选择和优化。在分析红外成像制导空空导弹工作原理的基础上,建立了导弹、目标的仿真模型,对常见的目标图像运动特征进行了仿真分析。给出了在空战条件下目标图像运动特征的部分仿真结果。     

红外成像型反舰导弹作战环境仿真研究

红外成像型反舰导弹的作战主要包括:被攻击的舰船目标,海水、天空背景,以及光照和大气中的自然干扰和可能遇到的人为干扰———红外诱饵弹、红外烟幕弹等。对作战环境的成像仿真是红外成像型反舰导弹效能评估的一个重要内容。为了使仿真达到实时、动态和交互的效果,讨论了一种运用OpenGL编程实现三维动画的仿真方法。