运载火箭外测弹道截断误差的洁化插值修正算法研究

由于运载火箭飞行过程的复杂性,特别是多级发动机点火与关机的影响,采用曲线拟合微分平滑方法计算弹道参数不可避免地会有截断误差,对于位置和速度变化剧烈的弹道段,更是存在较大的截断误差.为能正确反映目标飞行轨迹,得到精确的弹道参数,必须对其进行修正.本文结合航天靶场外测数据处理工作的实际,构建了洁化插值截断误差修正算法,并利用实测数据仿真分析了方法的有效性和可行性.     

我国的HG-252红外光学测量系统

HG-252红外光学测量系统是一种小型车载式导弹靶场测量设备。它可以自动或手动跟踪飞行中的导弹,实时采集测角数据,利用通信系统进行无线数据传输。使用专门的软件可以计算出导弹的弹道和弹着点及脱靶量。 本文介绍了该设备的组成、工作原理和主要技术指标,还介绍了弹道测量和脱靶量测量原理。     

多站连续波雷达的测速定轨方法及应用

本文较详细地介绍了多站连续波跟踪雷达的测速定轨方法，指出了传统测速定轨方法的缺点所在，提出了测速样条函数定轨方法，并应用该方法对弹道测量数据进行了计算处理。理论分析和实际计算表明：该方法精度高，在靶场数据处理中有广泛的应用价值。     

弹道目标实时跟踪中的滤波方法综述

指出目标运动先验信息、系统结构信息和设备测量信息的融合应用是提高滤波器跟踪性能的核心。进而综述了弹道目标融合滤波中的运动模型构造、滤波算法设计以及测量误差处理等环节中的关键技术和研究现状。并针对传统实时处理结构弊端,分析了实时跟踪系统的设计方法,讨论了如何建立高效的弹道跟踪数据处理流程,通过融合策略并举的方式实现系统各类信息的有效利用。一些设计方法可以为实际跟踪滤波器的开发提供参考。最后,结合空间应用的发展需求,分析了弹道目标跟踪技术的研究方向。     

单极化雷达的散射矩阵测量新方法及其外场实验研究

针对现有装备的雷达系统不具备极化测量能力,而开发专用极化测量系统复杂度高,设备量大代价高昂的问题,本文利用国防科技大学研制的瞬态极化雷达实验系统,研究并针对一种新的极化测量算法进行了外场验证实验。该方法不需要两路正交极化发射接收设备,仅需在目标稳定跟踪阶段利用波束在空域扫掠目标过程中极化状态发生变化的固有属性对目标回波序列进行采集和处理即可实现目标极化散射矩阵的测量,外场实验和数据处理结果验证了算法的正确性。该方法对于利用天线特性来解决设备量相对较小,跟踪制导体制下目标特性测量,反隐身目标、抗干扰,低空突防和对抗辐射攻击等重要问题提供了参考依据。     

美国全球定位系统用于靶场外测的概况

全球定位系统(GPS)作靶场外测具有精度高、可跟踪低空飞行目标、可作全弹道跟踪、测量费用低、不受航区布站限制等优点。文中给出了外测系统的基本组成及有关技术问题。测量方案有二,其一是在目标上装GPS接收机,另一是在目标上装转发器。介绍了IEC公司的转发方案,其设备包括弹载设备和地面站设备及处理系统。最后讨论SATRACK系统的精度,指出GPS卫星星历表的准确度会影响SATRACK的外测精度,另外,多径效应引起的误差往往很突出,但对P码信号影响较小。     

白沙导弹靶场遥测跟踪系统的改进

提要白沙导弹靶场遥测跟踪系统由十台自动跟踪器和四台人工操纵的跟踪器所组成。这些跟踪器工作在1435～1540兆赫和2200～2300兆赫的频率范围内。两个遥测搜索系统(TAS)使用24英尺的抛物面天线,安置在固定的阵地上。一个6英尺的抛物面天线系统原来是活动式的,现已改装成固定阵地系统。七个可移动遥测搜索系统(TTAS)使用8英尺的抛物面天线,可以安放在靶场内或靶场外,与一个活动式的微波中继站一起来保证靶场试验。这七个可移动遥测搜索系统中的射频分系统已经小型化并与馈电组件组装到一起,大大提高了自动跟踪的可靠性。由于白沙导弹靶场内两个机构的共同努力,这七个可移动遥测搜索系统和两个遥测搜索系统的数字式随动跟踪能力已有提高。跟踪系统接口装置(TSI)的硬件和软件都是由设在白沙导弹靶场的仪表管理局自行研制的。国家靶场管理局数据搜集科的遥测分部把TSI连接和安装到跟踪系统上。跟踪系统接口装置(TSI)使用了两台Z80微处理机,能够按下列两种模式之一转换雷达测量的数据。第一种模式要利用白沙导弹靶场的实时计算机组UNIVAC 1108将雷达测量的XYZ数据转换成表示阵地位置的方位和俯仰角数据。第二种模式工作时,遥测跟踪器能直接接收雷达XYZ数据,并自行完成坐标转换。TSI的另一个特点是具有测试模式,进行自检、伺服测试和系统准备状况的测试。     

靶场统一测控系统兼容GPS方案技术问题的分析

本文分析靶场的统一测控系统与 GPS 定位系统兼容的有关技术问题。作为一种测量手段,在成本不高的情况下把它同靶场的测控设备融为一体,以适应靶场多型号、多任务、多用途战术武器试验测量之需要,是一种最佳的设计方案。GPS 定位系统作为靶场的外测,具有设备简单,不受航区布站条件的限制,可作远程全弹道跟踪测量,精度高,用途广等特点。本文依据 GPS 信号结构和指标要求,同测控设备进行了一体化设计,以满足系统总体指标的要求     

基于卡尔曼滤波的飞行器测控伺服记忆跟踪算法

针对目标飞行异常情形下遥测伺服设备记忆跟踪精度低的问题,提出一种基于卡尔曼滤波的记忆跟踪算法。该算法利用卡尔曼滤波减小测量数据失真引入的初始误差,并对滤波后速度和加速度值进行记忆外推。外推数据采用Neville插值,保证记忆跟踪时天线能够平滑运行。仿真结果显示,飞行器飞行异常情形下该算法跟踪角度均方根误差较现有的记忆跟踪算法平均减小39%。     

基于轨迹特性的中段目标识别方法

针对中段弹道目标群运动时的真假目标识别问题,提出一种基于轨迹特性的弹道目标识别方法。该方法通过雷达观测数据还原出弹道目标运动轨迹,根据轨迹交点个数判断诱饵是单次还是多次释放模式,分别提出基于弹道参数和权值交点的识别途径,结合雷达观测弹道目标数目,归纳了基于轨迹特性中段弹道目标综合识别策略。仿真实验表明该方法的正确性并分析了雷达测量误差及布站位置等因素对识别结果的影响。