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。     

红外成像导引头抗干扰性能评估方法

给出了一种对地面复杂干扰环境的红外成像导引头抗干扰性能评估方法,分析了红外成像导引头所面临的干扰因素,结合实际战场情况对干扰环境的等级进行了划分,并详细设计了红外成像导引头抗干扰性能仿真测试方案。采用半实物仿真方法得到红外成像导引头在不同干扰环境下的实验数据,运用bayes估计的方法建立红外成像导引头抗干扰概率计算模型。结合某实物红外成像导引头开展抗干扰性能半实物仿真测试,实验结果验证了该方法的合理性和有效性。     

红外成像型空空导弹目标自动识别技术

针对红外导弹和红外诱饵弹的对抗,构建了红外导引头图像探测器的透视投影几何模型.基于模型证明了飞机和目标在不同距离和相对飞行速度下,成像序列中相邻两帧图像间飞机目标的相似性,并且提出了适合导弹的目标快速识别算法,该算法是基于当前帧图像与前一帧图像的目标特征匹配的.最后以实测的飞机及诱饵红外图像数据对文中提出的算法进行了仿真,仿真结果表明了算法对目标识别是可行和有效的,并且能够满足较高实时性的要求.     

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。     

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。     

基于图像序列的被动测距

针对导弹和目标交会段近似匀速运动的特点,利用红外成像导引头所测得的目标像,分析了基于目标面积和目标像灰度的被动测距原理;建立了目标成像模型,推导了基于图像面积梯度和基于图像灰度梯度的2种测距方程。这2种测距方法均无需利用目标具体参数,利用红外导引头测量到的目标像面积或目标像灰度值解算出目标的距离。针对反导任务的计算机仿真结果验证了上述2种测距方法的正确性,并比较了基于图像面积和基于图像灰度的被动测距精度。这2种测距方法可为被动红外成像测距提供参考。     

基于任务的中远程舰空导弹作战效能模型

为了有效评估中远程舰空导弹武器作战效能,提出了基于任务的作战效能度量方法和度量指标.根据空袭飞机对海反舰导弹攻击和舰空导弹对抗过程的分析,研究了中远程舰空导弹保卫点目标的效能,以此为基础,建立了中远程舰空导弹保卫多个海上目标时的作战效能模型,并对模型进行了仿真分析,验证了模型的合理性和有效性.     

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。     

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。     

反舰导弹红外图像生成研究

红外成像仿真的关键环节在于红外图像的生成,反舰导弹的红外图像生成是重要的研究内容,具有重要的军事意义。基于理论分析和计算机技术提出了导弹目标红外图像生成的方法,根据红外物理学、空气动力学以及传热学等基本理论,建立导弹目标的红外理论模型,计算出蒙皮、尾喷管和尾喷焰等重点辐射区域的温度场和辐射场,利用灰度等级描述红外辐射信息,经过建模、视点变换、环境设置等一系列处理并渲染生成红外图像。实验结果证明,红外图像生成方法可行,结果可信。     

光学成像侦察卫星作战效能分析

为支持航天装备体系作战效能评估,建立了光学成像侦察卫星性能指标与卫星发现目标概率和定位精度的关系以及信息处理与传递模型.以支持导弹打击大型移动目标为例,以命中目标概率为作战效能指标,建立了光学成像侦察卫星作战效能模型.对模型进行了仿真,分析了影响卫星作战效能的主要因素.仿真结果表明所建模型能够合理反映光学成像侦察卫星对作战结果的影响,可用于从顶层分析航天装备.     

轻型反坦克导弹复合制导模式设计与仿真分析

对某型捷联惯性中制导+红外图像末制导的多用途轻型反坦克导弹的制导控制系统进行了研究,建立了制导控制方程、虚拟比例导引方程以及复合制导的交班过程方程等。结合某反坦克导弹总体参数,建立了弹体运动学模型、制导控制系统等仿真模型,并基于Matlab/Simulink和半实物仿真技术对其进行了仿真试验。试验结果表明,利用捷联惯性中制导+红外末制导复合制导的方法,可以有效提高导弹的制导精度及导弹在复杂战场上的生存能力。     

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。     

基于作战环的导弹作战体系效能动态评估

基于作战环原理,构建了面向作战任务的导弹作战体系模型。建立了作战环模型的动态评估指标,提出了基于权重演化的导弹作战体系作战效能的动态评估方法,通过对导弹作战体系在不同作战阶段的任务和影响因素的动态分析,实现了动态条件下的导弹作战体系作战效能评估和贡献率分析。最后,以M型导弹装备体系效能动态评估为例,对论文提出方法的有效性和可用性进行验证。     

舰载红外诱饵防御红外成像制导导弹建模与分析

新型舰载红外诱饵可以成功干扰红外成像制导导弹。通过分析红外诱饵对红外成像制导导弹的矩心干扰机理,建立了包括舰艇、导弹的运动轨迹,红外诱饵弹和矩心的运动轨迹方程在内的红外诱饵对抗红外成像制导导弹模型;通过算例分析了矩心运动轨迹,分析了布设不同数量的诱饵对矩心与舰艇之间距离的影响;研究了不同数量红外诱饵对干扰效果的影响。     

双色中波红外面目标成像特性差异分析

基于双色中波红外被动热探测过程,分两个阶段建立了面目标的双色中波红外图像形成模型,并对模型进行了仿真实验,得到了双色中波红外面目标图像在灰度值、目标受背景影响和目标背景对比度等3个方面存在的差异,通过实验图像的差异特征验证了这些成像特性差异存在的普遍性,为双色中波红外图像特征提取、融合规则和融合权重确定等提供了理论依据。     

舰空导弹复合导引头误差分析研究

针对舰空导弹采用旋转式微波相位干涉仪与红外成像导引头复合导引的特点,介绍了旋转式相位干涉仪引导红外成像导引头截获目标的原理;对复合导引头的各主要误差源进行了分类与计算;分析求解出引导总误差;最后通过仿真和实例讨论了各误差源对交班的影响.     

基于矢量运算的舰空弹对抗反舰弹脱靶量分析

脱靶量是舰空导弹重要的作战性能指标,针对某型导弹,从攻防对抗的机理出发,采用矢量运算概念描述舰空导弹对抗反舰导弹的脱靶量。结合矢量运算法则,建立舰空导弹拦截矢量模型、反舰导弹机动矢量模型,同时考虑了导引头噪声和舵系统的过载限制,提出了一种制导盲区脱靶量的解算方法。然后针对不同运动特性的目标、不同干扰强度进行仿真计算。仿真结果表明,目标运动特性和导引头干扰误差等因素对脱靶量大小影响显著,为评价舰空导弹作战效能和有针对性的采取拦截措施提供了技术参考。