激光跟踪测距一体化技术在火控系统中的应用

结合光电探测技术在火力防空装备火控系统中的具体应用,分析了激光自动跟踪测距的工作原理,并提出了激光跟踪测距一体化设计的实现方法,并初步探讨了激光跟踪测距一体化技术在火力防空引导系统中的应用与发展.     

提高红外-激光雷达的激光跟踪精度的系统方法

一、概述在现代战争条件下,歼击机火力控制系统迫切需要提高全天候的作战能力。而以往的火控系统大都是采用微波雷达来探测目标的方位角和俯仰角及距离信息的。由于微波雷达的跟踪精度较低,抗干扰能力差,因而     

红外跟踪接收装置与激光测距仪组合成的目标搜索跟踪系统

1.本发明的范围 本发明系目标搜索跟踪系统,尤其是带有红外跟踪和激光测距的目标搜索跟踪系统。 2.关于以前的情况 以前,机炮火力控制系统中所采用的目标搜索跟踪系统,雷达用来搜索和捕获目标·一旦目标被捕获,则雷达立即对目标进行跟踪。由跟踪雷达给出目标座标,如方位和俯仰,并给火控计算机提供目标的距离。然后通过火控计算机的计算,给出射击目标时修正武器偏离     

武器瞄准系统

本发明涉及军械装备,突出介绍一种从已知位置对相对运动目标进行瞄准的火炮或其它武器的瞄准系统。过去曾在机场作过试验,目的是给驾驶员提供一种火控系统和火炮瞄准装置,以便他能籍以将火力对准靶机。现代系统都是一些非常复杂、昂贵的提前量计算机构,都是根据测定的目标位置和速度算出必要的射向。但是,此类系统不能应付规避飞行动作和变化速度,因而不适应这些方面的需要。     

组件化的电光跟踪单元

发展的背景从六十年代初期到现在,多次战争的实践已经证明,小高炮是对付低空和超低空目标的有效武器。目前,国外普遍着手建立包括防空导弹和小口径高炮的新的防空体系,除了不断提高小高炮的射速、初速和采用近发引信炮弹外,还发展了多种形式的小高炮火控系统。长期以来,雷达一直是高炮和导弹火控系统中广泛采用的目标捕获和跟踪手段。在要求作用距离很大的系统中,至今还没有现实可取的代替物。     

目标跟踪卡尔曼滤波器的有效近近似

本文介绍雷达探测器在极坐标中以高数据率测量距离、方位和仰角,而在直角坐标系中描述机动目标的卡尔曼滤波器。提出了一个近似增益计算的算法,用来确定在线微处理机实现时的滤波器增益。该方法中,增益是以三个去耦滤波器计算的,并乘以由被测量目标的位置和方向确定的雅可比变换。将这种算法与用于舰船火炮火力控制系统中典型目标航迹的扩展卡尔曼滤波器进行比较,所提出的算法,其滤波器增益和跟踪误差与扩展卡尔曼滤波器近乎一致,而计算量则减少了四分之三。     

地/空跟踪和瞄准模拟器

该模拟器是用来捕获和跟踪空中目标的。只要变换一下配用器这种模拟器可适用于所有类型的防空武器。遥控飞行器、遥控飞机或直升飞机都可用作目标。该系统还可用来跟踪地面上的运动目标并可安装在任意类型的直射火炮或坦克武器上。     

南斯拉夫地/空跟踪和瞄准模拟器

这种模拟器的用途是获得和跟踪空中目标.它可以通过简单的变换接头适用于各种类型的防空炮武器.遥控驾驶飞行器,有人驾驶的飞机或直升机都可以作为目标.这个系统也可用于跟踪地面活动的目标,也可以安装在各种类型的直射火炮或坦克武器上.     

基于跟踪雷达低空小目标稳定跟踪的优化

由于某火控系统对低空小目标精确打击的需要,在其配套的火控跟踪雷达上要实现对低空小目标的稳定精确跟踪。然而低空意味着有很强的地杂波干扰,小目标由于本身RCS反射截面积较小,往往容易被回波中强地杂波淹没,从而造成跟踪丢失,针对该情况提出了一系列优化改进措施,其中最为核心的便是二维恒虚警检测与四维跟踪。     

适用于光电跟踪仪的高速目标跟踪控制算法

为了提高光电跟踪仪对于高速运动目标的跟踪精度和稳定性,提出一种适用于光电跟踪仪的高速目标跟踪控制算法。利用光电跟踪仪、火炮、载体惯导系统、视频跟踪器和激光测距机输出的相关参数,通过一系列坐标转换、递推迭代和坐标反变换,完成瞄准线坐标系下方位速度环和俯仰速度环跟踪前馈补偿参数的计算,并将该参数分别叠加到方位、俯仰跟踪控制回路,参与跟踪控制;采用模拟航路进行验证,该跟踪控制算法对速度2.5 Ma的高速运动目标,跟踪系统误差和随机误差均小于0.15 mrad。实验结果表明,该方法能有效提高光电跟踪仪对高速运动目标的跟踪精度,响应速度快、动态滞后小。     

一种用于某型跟踪雷达的中频模拟器设计

中频模拟器是某型跟踪雷达重要组成部分,其主要作用是:接收火炮火控设备的航路数据,根据不同目标的特性,模拟产生包含距离、速度、角误差等信息的中频信号,作为雷达A/D采样的输入信号,用于驱动跟踪火炮完成维护和训练、以及配合雷达测试。中频模拟器为雷达接收通道性能指标验证以及作战系统训练提供了便捷可靠的途径,对系统具有重要意义。     

光电跟踪仪的自主捕获技术研究

文章以火控系统中的光电跟踪仪为研究对象,重点分析研究了光电跟踪仪在二坐标搜索雷达的引导下,采用一维扫描方式,自主捕获目标的战术需求、面临的主要技术难题等,并提出了解决的方法。从试验结果来看,采用所述的方法对空中目标的自主捕获是完全可行的,对于实现光电跟踪仪的二维扫描自主捕获目标也具有一定的参考意义。     

多传感器管理系统中的多目标排序

利用模糊优选理论与层次分析方法,对航空火控系统探测到的多个目标进行了威胁程度的排序。根据该排序可以确定各个目标被继续探或火力攻击的优先级,为多传感器系统的量化管理提供了决策依据。     

机动目标自适应跟踪滤波器设计

采用非零均值相关加速度模型建立火控系统中的Kalman滤波器。通过对残差滤波,建立了新的机动检測器,并由此对机动加速度方差进行调整,从而实现对机动目标的自适应跟踪。文中引入了瞄准线直角坐标系,使Kalman滤波器解耦以减小计算量。仿真的结果表明,所提出的滤波器对机动目标有良好的跟踪性能。     

舰载激光武器火控系统研究与展望

激光武器被认为是海军舰艇防御方面最具潜力的新概念武器,被国外军事强国列为未来舰载攻击和防御武器。要实现舰载激光武器精确稳定毁伤目标,其火力控制系统至关重要。通过与传统舰炮火控系统对比分析和研究,系统概述了舰载激光武器火控系统功能、舰载激光武器火控系统组成,以及舰载激光武器火控系统中存在的关键技术,阐明舰载激光武器火控系统研究方向。     

航空火力控制系统试验概述

航空火力控制系统试验是十分重要的，它贯穿于整个武器火控系统的研制周期，是武器火控系统研制的重要内容，本文对航空火控系统及模拟目标进行了分类，叙述了试验系统的特点，基本组成以及主要内容，最后指出了系统试验应着重注意的若干问题，该文是对火控系统试验工作的总结。     

车载火控系统自动跟踪的卡尔曼滤波

传统以坦克炮塔坐标系为基准的火控系统很难完成高速动对动状态下的精准射击,针对此问题,通过基于大地坐标系的坐标变换,建立了一种车载火控系统高速动对动状态下,进行自动跟踪时敌我两车瞬时运动关系的运动学模型.利用车栽激光测距仪和车载传感器的实时量测数据,使用卡尔曼滤波算法对目标的运动轨迹进行预测,从而实现车载火控系统的自动跟踪,射击准备时间由过去的10s左右缩短到了4s以内,理论上使得坦克首发命中率由过去的50%～70%提高到了90%以上.通过仿真验证了预测结果较为精确和理想,为提高车载火控系统的性能、发展全数字火控系统作了有益的尝试.     

自动跟踪改进了光电成象和目标捕获系统的性能

实时光电成象器件,特别是同标准电视体制兼容的这类传思器,目前已被用于各种机载的搜索和火控系统。这些系统的性能要求,如象机载激光照射平台的应用,已经成为特别紧迫的了。这种系统提供了高的一次穿越目标的捕获和锁定的概率。本文将讨论用于各种光电火控系统的以微处理机为基础的新一代数字跟踪器。     

提高火控系统精度的措施--预测跟踪

详细介绍预测跟踪系统中计算机控制跟踪的原理、数学模型和实现方法，以及针对近程以雷达为主要观测手段的小高炮火控系统的滤波算法。     

现代航空火控系统及雷达的特点 一、火控系统的特点

现代作战飞机上的航空火力控制系统是航空武器系统的重要组成部分,飞行是用来瞄准目标,并控制发射式投放机载武器弹约,以命中目标.现代航空火控系统的特点主要表现在以下几方面:(一)兼用多种瞄准原理,适用多种武器、多种攻击方式各种不同的攻击方式要求机载火控系统具有相应的多种攻击瞄准原理.从已经采用的来看,空对空攻击有前置跟踪、纯跟踪、拦阻射击(前置碰撞)、热点瞄准(快速射击)等瞄准原理,空对地攻击有连续计算弹