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光电稳瞄系统抗强电磁干扰分析

微波学报 2012年第S3期28卷 382-385页

作者：李剑敏李阳刘博西安应用光学研究所西安710065

电子技术的进步,为作战平台的性能提升提供了前提,同时也为电子战、电子对抗的发展提供了更多的技术手段。作战平台内外部面临的电磁环境更加复杂,对各种搭载设备的抗干扰能力提出了更高的要求。本文列举了作战平台在电子对抗环境下可... 详细信息

电子技术的进步,为作战平台的性能提升提供了前提,同时也为电子战、电子对抗的发展提供了更多的技术手段。作战平台内外部面临的电磁环境更加复杂,对各种搭载设备的抗干扰能力提出了更高的要求。本文列举了作战平台在电子对抗环境下可能面临的潜在电磁干扰,介绍了光电稳瞄系统应对复杂电磁环境的优势与局限,着重分析了光电稳瞄系统应对电磁干扰的现状,指出:光电稳瞄系统通过良好的电磁兼容性设计能够满足复杂电磁环境条件下的使用。最后展望了光电稳瞄系统下一步电磁兼容性工作的思路与方法。

关键词：光电稳瞄系统强电磁干扰复杂电磁环境电子对抗

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光电稳瞄系统的瞄准线姿态补偿算法

兵器装备工程学报 2018年第5期39卷 129-133页

作者：任元斌吴玉敬韩瑞王璞刘小强西安应用光学研究所西安710065

将四元数相关理论应用于光电稳瞄系统的瞄准线指向研究,从四元数的角度描述了光电稳瞄系统随载体的一般三维运动,分析了载体的一般三维运动对光电稳瞄系统瞄准线的影响,结合所搭载载体的惯导数据,求解了经历载体运动后载体导航系下光电... 详细信息

将四元数相关理论应用于光电稳瞄系统的瞄准线指向研究,从四元数的角度描述了光电稳瞄系统随载体的一般三维运动,分析了载体的一般三维运动对光电稳瞄系统瞄准线的影响,结合所搭载载体的惯导数据,求解了经历载体运动后载体导航系下光电稳瞄系统要保持指示目标所需调转到的三轴姿态角度。以机载光电稳瞄系统为实例对该求解方法进行验证,仿真结果表明:使用该求解方法得出的姿态四元数结果能正确地将瞄准线矢量旋转并指示原目标。

关键词：控制科学与技术光电稳瞄系统瞄准线四元数

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光电稳瞄系统视轴稳定控制策略研究

光电稳瞄系统视轴稳定控制策略研究

作者：彭业光长春理工大学

学位级别：硕士

视轴稳定精度是衡量光电稳瞄系统性能最为关键的一项技术指标,视轴稳定精度越高,其搭载的光电探测设备探测效果越好。由于扰动的存在导致其精度受到影响,传统的PID控制策略已无法满足控制系统的性能要求。需要探索有效的控制策略来提高... 详细信息

视轴稳定精度是衡量光电稳瞄系统性能最为关键的一项技术指标,视轴稳定精度越高,其搭载的光电探测设备探测效果越好。由于扰动的存在导致其精度受到影响,传统的PID控制策略已无法满足控制系统的性能要求。需要探索有效的控制策略来提高光电稳瞄系统的抗扰能力,提升视轴稳定精度。本文以两轴两框架的光电稳定平台作为研究对象,开展光电稳瞄系统视轴稳定控制的研究工作。首先详细分析了影响视轴稳定精度的扰动因素,对关键部件进行了分析和建模,通过系统辨识获取平台的模型信息。然后给出了包含模型信息的线性扩张状态观测器的设计方法,设计了基于模型信息的线性自抗扰控制器,并在Quanser半实物仿真平台上验证该控制器的有效性。之后为光电稳定平台设计了基于模型信息的线性自抗扰控制器,在MATLAB中与未包含模型信息的线性自抗扰控制器、PI控制器进行了阶跃响应、扰动抑制、跟踪性能和模型摄动鲁棒性的仿真对比。结果显示基于模型信息的线性自抗扰控制器控制效果最好。最后在DSP中进行了光电稳定平台速度环自抗扰控制器的实现,实验验证该控制器可有效提高光电稳瞄系统的视轴稳定精度。

关键词：光电稳瞄系统视轴稳定精度两轴两框架模型信息线性自抗扰控制

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光电稳瞄系统关键性能检测方法研究

光电稳瞄系统关键性能检测方法研究

作者：严少奇南京理工大学

学位级别：硕士

光电稳瞄系统已经成为现代战争中军事侦察不可或缺的部分。因此,本论文针对光电稳瞄系统进行研究,论述了系统的组成及工作原理,重点针对光电稳瞄系统关键性能的检测方法进行深入探讨。稳定精度是光电稳瞄系统一个最重要的技术指标,它直... 详细信息

光电稳瞄系统已经成为现代战争中军事侦察不可或缺的部分。因此,本论文针对光电稳瞄系统进行研究,论述了系统的组成及工作原理,重点针对光电稳瞄系统关键性能的检测方法进行深入探讨。稳定精度是光电稳瞄系统一个最重要的技术指标,它直接决定了一个光电稳瞄系统性能的高低,是评价光电稳瞄系统性能的关键性指标。本文从光电稳瞄系统入手,对光电稳定平台工作原理做了分析,给出了两种稳定精度的检测方法。在此基础上又提出了一种新的检测方法。光电稳瞄光轴平行性检测方法很多,重点介绍了大口径平行光管法,投影靶法,对这两种方法的原理、检测方法作了详细的说明,最后分析了这两种方法的检测精度。论文在此基础上研制出便携式光轴检测装置,从光学系统结构,组成、以及工作过程对便携式光轴检测装置进行了说明。

关键词：光电稳瞄系统稳定精度光轴平行性平行光管图像处理

一种采用干涉仪测量光电稳瞄系统稳定精度的方法研究

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应用光学 2015年第5期36卷 679-683页

作者：刘海波王晶刘召庆胥青青侯利冰海军驻汉中地区航空军事代表室陕西汉中723213 西安应用光学研究所陕西西安710065

为了满足未来高精度光电稳瞄系统μrad级稳定精度的测试需求,提出一种基于干涉仪测量的稳定精度测试方法。基于泰曼格林干涉仪中同源两光束光程差对干涉条纹的影响,利用CCD观察干涉条纹的微小变化,实现稳定精度测试。采用该测试方法对... 详细信息

为了满足未来高精度光电稳瞄系统μrad级稳定精度的测试需求,提出一种基于干涉仪测量的稳定精度测试方法。基于泰曼格林干涉仪中同源两光束光程差对干涉条纹的影响,利用CCD观察干涉条纹的微小变化,实现稳定精度测试。采用该测试方法对快速转向镜(fast steering mirror,FSM)的指向精度和某型光电稳瞄产品稳定精度进行了测试研究,结果表明,该方法对稳定精度的测量精度可以达到0.2μrad。

关键词：干涉仪光电稳瞄系统 FSM 稳定精度

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机载光电稳瞄系统仿真分析研究

机载光电稳瞄系统仿真分析研究

作者：王秀元南京理工大学

学位级别：硕士

瞄准线高精度稳定是机载光电稳瞄系统的主要指标和关键技术。本文结合我军某型号在研武装直升机机载光电稳瞄系统，以内环架稳定回路为主要研究对象，对影响瞄准线稳定精度的主要因素进行了分析，并针对光电稳瞄系统实际使用环境，进行... 详细信息

瞄准线高精度稳定是机载光电稳瞄系统的主要指标和关键技术。本文结合我军某型号在研武装直升机机载光电稳瞄系统，以内环架稳定回路为主要研究对象，对影响瞄准线稳定精度的主要因素进行了分析，并针对光电稳瞄系统实际使用环境，进行了仿真分析研究。首先，讨论了传统稳定方式的利弊，指出研究获得瞄准线高精度稳定的新技术的重要性，并从陀螺稳定器的基本概念入手，描述了本文所述稳瞄系统的基本工作原理。然后，介绍了四环架稳瞄系统的工作原理及主要构成，并对主要部件进行了数学建模以及稳定控制回路设计，并针对机载稳瞄系统实际使用环境中涉及到摩擦、角扰动、线性扰动、弹性力矩等因素，运用MATLAB软件，对四环架稳瞄系统中的内环架稳定回路进行了仿真。最后，从理论上，对影响瞄准线稳定精度的主要因素进行了分析。仿真试验结果表明：一方面，四环架平台整体稳定方式在恶劣安装环境中可以使瞄准线获得高的稳定精度，另一方面，课题中所采取的稳定回路设计思想是正确可行的。

关键词：瞄准线光电稳瞄系统高精度四环架稳瞄系统仿真

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机载光电稳瞄系统全链路动态成像仿真研究

机载光电稳瞄系统全链路动态成像仿真研究

作者：徐立涛西安电子科技大学

学位级别：硕士

三维场景仿真是仿真技术的一个重要研究方向,在光电成像系统的性能评估、军事仿真训练、制导武器的设计和研制等军事和民用领域有着广泛的应用。随着技术的发展和应用需求水平的提高,工程上对三维场景仿真的物理真实性和逼真度提出了更... 详细信息

三维场景仿真是仿真技术的一个重要研究方向,在光电成像系统的性能评估、军事仿真训练、制导武器的设计和研制等军事和民用领域有着广泛的应用。随着技术的发展和应用需求水平的提高,工程上对三维场景仿真的物理真实性和逼真度提出了更高的要求。本文针对机载光电稳瞄系统的性能考核的需求,根据信号传输的流程,依据端到端的仿真思想,对全链路动态成像的仿真技术进行了研究,完成了机载光电稳瞄系统全链路动态成像仿真软件,主要的研究成果是：1.完成了光电稳瞄系统的建模仿真。针对仿真需求,利用数字仿真技术,以某型号的机载两轴稳瞄系统的实际参数作为仿真原型,构建了伺服控制仿真模块,能够有效地模拟机载光电稳瞄系统的工作过程,输出结果与理论相符,能够为工程实践有效地提供支持。2.实现了全色/多光谱场景的动态仿真。依据实际成像的物理过程,设计全色/多光谱场景仿真方案。查找地物波谱数据,制作渲染纹理,最后使用仿真平台完成了场景渲染。将仿真图像输出图像与实际拍摄图像对比,仿真误差在可接受范围内,验证了仿真方法和仿真数据的准确性。3.完成了载体的运动过程仿真。根据实际载体运动轨迹,设计了几种典型的载体飞行模式,建立载体运动数学模型,并加入随机振动的作用,使用渲染引擎动态控制载体运动,成功模拟出载体飞行的仿真效果。4.基于虚拟现实技术,设计仿真方案。依据成像全链路的思想,对成像链路各个环节进行了仿真建模,运用三维图形渲染引擎OGRE,加载仿真模型,实现机载光电稳瞄系统动态成像的仿真。仿真图像数据和平台姿态数据的能够实时输出,实现了操作者对仿真过程的实时控制,使得仿真系统更符合实际应用需求。仿真系统的输出结果,能够评估考核机载光电稳瞄系统的性能指标。

关键词：数字仿真光电稳瞄系统机载成像全链路

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光电稳瞄系统装调的关键技术

应用光学 2007年第2期28卷 156-158页

作者：姜峰白波张锦亮张燕西安应用光学研究所西安710065

鉴于光电稳瞄系统的复杂性和科研开发的不可预见性,传统装调技术远不能满足产品科研设计发展的需求。着重分析探讨了光电稳瞄系统中各探测器光谱范围的差异性、光学平台结构的复杂性、光学轴系与回转轴系的一致性带来的精度难以实现的... 详细信息

鉴于光电稳瞄系统的复杂性和科研开发的不可预见性,传统装调技术远不能满足产品科研设计发展的需求。着重分析探讨了光电稳瞄系统中各探测器光谱范围的差异性、光学平台结构的复杂性、光学轴系与回转轴系的一致性带来的精度难以实现的关键技术问题。通过多组自准直仪架设空间过渡基准,采用特定的大口径光轴调校装置,解决了光轴平行性调校问题。以调校光学轴系与机械回转系统的同步精度为出发点,确定了各部件之间的装配及装配误差的影响。通过设计的方位/俯仰天顶测量仪,解决了回转轴系正交性精度调校难题,实现了传统工艺方法和普通调校装置无法达到的设计指标和精度要求。

关键词：光电稳瞄系统装调技术光轴调校

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小型环境调节组件在光电稳瞄系统中的应用

小型环境调节组件在光电稳瞄系统中的应用