数据传输质量对靶场安控影响研究与分析

以对数据传输质量要求最高的靶场安控指令传输信道为研究对象,分析数据传输质量对靶场安控系统漏炸率和误炸率的影响,并对数据传输指标、安控指令码距和安控判决方案提出了建议。     

载人航天逃逸安控系统优化设计

为进一步提高载人航天飞行任务中逃逸安控系统指令发送的安全性、可靠性,提出优化设计方法。将火箭接收逃逸指令的通道和接收安控指令的通道进行一体化体制换代,升级为多音组合编码调频(主字母)体制,对箭上、地面逃逸安控系统进行一体化设计。同时,继续保留USB设备向飞船发送逃逸指令的通道。通过对比,优化设计后的逃逸安控系统在指令安全保密性、设备覆盖性、系统可靠性等方面得到了全面提升。     

多媒体安控电视监视系统的设计与实现

从发射场的实际需要出发,针对起飞初始段安控的迫切需要,我们研究采用一套新的安控电视测量处理方法,把电视图象信息和计算机数字信息有机地结合为一体,提供可靠、直现、准确而有效的初始段安控信息源,使安控指挥员能够及时直观地进行安全判断并采取相应的安控措施。本文简要介绍了应用此项技术研制成功的多媒体安控电视监视系统的功能结构、实现方法与特点。     

一种关于目标与安全管道相对位置估算方法

针对靶场试验安全控制中目标与安全管道位置估算的实际需求,结合靶场实时数据处理要求,提出了利用滑动窗口技术,动态载人理论弹道数据,并采用折半查找和KNN查询相结合的思想实现了目标与理论弹道最近邻点查询,完成了飞行目标与理论规划航迹间的位置等参数偏差查询。利用区间估计原理,给出了目标与安全管道相对位置估算方法,解决了传统试验中无法对目标与管道边界的接近程度进行量化的问题。     

美国空军东靶场的改造计划

美国空军东靶场的发射支持服务包括军方、NASA和商业性的航天飞机、大力神、德尔它、阿特拉斯—人马座、潜艇发射的三叉戟和其它小型运载工具的发射,是世界上业务种类最多也是最忙的一个靶场。其主要设备包括计算机、跟踪雷达、摄象机、遥测系统、安控设备和其它设备。该靶场还在大西洋和印度洋区设有远方跟踪站,保障入轨段。     

天基与地基测量数据融合技术在靶场的应用

随着GPS技术的发展,靶场的测控也在逐步由地基测控网过渡到天地结合的一体化综合测控网。如何将天基测量数据同靶场现有的高精度测量带测量数据融合处理,近年成为数据处理的热点话题。本文就某具体任务,对天基和地基测量数据融合技术的方法和工程应用作了详细介绍,给出了初步的结论,提出了天基测量数据在工程应用时应注意的问题和有待进一步分析的问题。     

基于短基线传感器阵列的炮弹被动测向算法

针对现有基于角度估计的无源被动探测技术不能满足远场高精度目标测向的问题，及现有被动探测传感器阵列在战场中需要大规模环绕布设的限制，采用基于经验模态分解(EMD)和短时能量特性分析的瑞雷波提取方法，结合时延双曲线定位模型提出免受波速影响的短基线传感器阵列被动测向方法。首先，在对传感器阵列获取的地震动信号进行信号特性分析基础上，基于EMD构建自适应分解去噪模型，提出基于信号短时能量特性的瑞雷波成分的抽取方法。其次，在对瑞雷波进行联合相关计算估计时延基础上，构建基于TDOA算法的时延双曲线模型，并提出基于四元十字短基线传感器阵列的DFA-WV算法，实现免受波速影响的炮弹信号高精度测向。最后，本文算法模型在仿真及靶场实弹试验得到验证，测试结果表明提取瑞雷波算法可为时延高准度估计提供效力，DFA-WV测向算法因摆脱波速估计值对测向结果的影响，相较于Chan算法及改进MPR算法具有更优的测向性能，且计算复杂度低，在实际野外靶场炮弹目标测向中具有工程应用价值。     

基于W77E58单片机的无人机飞行安控器设计

介绍了无人机飞行安控器的工作原理。利用W77E58单片机高性能特点,设计了一种简洁高效的硬件电路;应用科学的安控算法,保证了软件执行的安全。实际应用表明,无人机飞行安控器的设计有效、可靠。     

美国研究用中继卫星支持靶场安全

靶场安全是发射场提供的维持发射系统(飞行器和地面设备)完整、避免威胁人身安全的业务,是所有靶场(发射场)都要进行的一项工作。当前美国各靶场采用的指令炸毁和遥测方法要求地基天线系统与飞行器之间维持一条特高频(UHF)射频链路。由于某些发射场中靶场安全系统的作用范围已扩展到入轨段,因此要在很大的范围内布设多套下靶场停飞系统(FTS)。 尽管美国各靶场现有的安全系统具有出色的安全记录,但其大量支持设施的操作和维护费用极高,因此限制了发射周转时间、发射场的灵活性以及覆盖区域。为克服这些缺陷,NASA哥达德航天中心(GS-FC)正在研究将NASA天基网(SN)/跟踪与数据中继卫星(TDRSS)用做天基平台支持一次性运载器(ELV)和重复使用运载器(RLV)的靶场安全通信,提供一种灵活的、高效费比解决方案。该计划的重点是     

图—144LL超音速运输机低阶等效系统识别

介绍了依据超音速运输机图－144LL的飞行试验数据进行的低阶等效系统模型识别。飞行试验包括在超音速巡航状态下，纵向和横／航向的机动。采用飞行员扫频和多步机动获取闭环低阶等效系统建模的数据。使用灵活的高精度傅氏变换和频域范围内的方程误差／输出误差（EE／OE）公式估算了模型参数，将结果与参数估算值做比较。其估计方法是采用频谱估算和在伯德图上对频响数据做连续最小二乘拟配，两种方法所取得的结果对于扫频和多步连续机动来说都十分吻合，对多步机动来说，EE／OE方法给出了一个可改进预估能力的较好的模型拟合，给出了图－144LL闭环低阶等效系统识别结果的计算值及列表，包括估算参数。标准差，飞行品质等级的预测值。     

关于美国空军东靶场按频带划分误差分量问题的注释

在美国空军东靶场历年发布的有关靶场跟踪设备精确度的报告(如文[1、2]等)中,以及有关的技术文献(如[3]等)中,总是对于有关跟踪测量设备,给出所谓“按频带划分的误差分量估计”的数据。对于“按频带划分误差分量”所估计的误差分量及所用的估计方法如下:     

深空探测任务天地时延分析

分析深空探测任务中天地大回路的时延组成,给出时延参数的测算方法以及地面处理、测控通信设备的时延量,分析时延对上行控制的影响,根据时延分析提出深空探测任务中指令发送时刻和启判时刻的修正方法。     

弹道导弹故障弹道计算方法研究

从靶场安全控制对故障弹道的需求出发,给出了弹道简化计算方法,阐述了通过改变发动机动力曲线、飞行程序角参数方式模拟导弹故障模式,并讨论了故障弹道的计算方法,仿真计算的结果满足靶场安全控制演练要求。     

故障树分析法在靶场导弹试验安全分析中的应用

为提高靶场安全控制的科学性和合理性,本文将故障树分析法(FTA)应用于试验安全分析中,找出了影响靶场试验安全的主要因素,结合假定的试验实例,构造了导弹击中商船的故障树,通过确定最小割集对试验实例进行了定性分析,并给出了试验安全的定量分析方法,为靶场实际工程应用提供了切实可行的途径。     

机载小型化靶场安全遥控系统

本文介绍了一种机载小型化的安控系统，确保导弹超低空飞行时，能有效地实施安全遥控。指令产生及发送设备装在飞机上，可根据需要实时发出“被动解锁”、“被动自毁”指令，将故障弹炸毁；或发出”禁止主动自毁“指令，使虽然发生了故障但并不危及地面设施的故障弹得以保存，尽可能地茆试验数据。     

试验中被制导目标的定位及安控应用

从飞行器试验安全控制角度，讨论了在末制导系统捕获目标后，如何融合外测和遥测数据以获取目标的位置信息。要点是目标位置的计算方法及其应用于安控显示软件。给出一个实例；用实时测量数据解算出飞行器制导目标的位置，并在电子地图上显示。     

三轮涡轮冷却器应用研究

本文通过对涡轮冷却器和飞机地面环控系统工作原理的分析，提出了将三轮涡轮冷却器用于飞机地面环控系统的设计方案。并给出了系统主要性能参数的计算结果。     

GPS测量飞行器轨道的数学原理以及轨道的自校准最佳估计

本文给出了利用转发 GPS 方案测量飞行器轨道的数学原理。对多卜勒频移与距离(距离和)变化率的严格时空关系、记录小增量与多卜勒增量间的转换,作了精细推导,可供事后数据处理使用;还给出了用基准接收机数据对转发数据作差分修正后的自校准模型及测量方程组;介绍了轨道最佳估算技术(EMBET)对飞行轨道参数、四个测量通道不同零值以及转发时延的解算方法;结合假想的运载火箭轨道作了精度估计,将动力段轨道分成三段,其估算结果为:σ_x≤0.7米、σ_y≤1.7米、σ_z≤0.7米、σ_x≤0.032米/秒、σ_y≤0.077米/秒、σ_z≤0.026米/秒,这与文[4]逐点估算方法的结果大体一致(测速精度稍差);最后,对只需多卜勒增量而不用伪距信息的无码求解飞行轨道问题,作了简要说明,使 EMBET 技术成为无码解算轨道的一种有效方法。     

白沙导弹靶场的相差跟踪测量系统

这种相差测量系统(PDM)是一种射频干涉仪目标跟踪系统,它利用目标所辐射的遥测功率谱进行跟踪。为了增强靶场测量系统现有位置测量的能力,白沙导弹靶场正在自行研制一种PDM系统,作为高机动电子测角系统。该系统由二个远距离数据获取站(RDAS)和一个余弦数据变换设备(CCF)组成。每一个远距离数据获取站由二个正交基线配置的天线阵组成。对远距离数据获取站的硬设备利用了高速射频时分转换开关,以减少远站产生方向余弦所需的硬设备量。方向余弦变换设备收集每个远距离数据获取站的二个方向余弦,然后把方向余弦转换成位置数据,接着传输到靶场控制中心。本文将给出该系统的基本原理,叙述所提出的天线射频切换技术,以及两天线对组成的基线的计算机仿真分析。     

利用多种雷达鉴定测速雷达精度

火炮测速雷达的精度鉴定在常规靶场是一个新课题。在目前没有高精度比较标准和缺乏经验的情况下,借鉴火箭导弹靶场的方法和经验是必要的。本文讨论的以多种测速雷达用最小二乘解法获得的最佳估计作比较标准,用递推最小二乘法解误差模型系数的方法,是个尝试。文中给出了计算机仿真试验结果。在某型号测速雷达国家靶场鉴定中,本方法得到了初步应用。