基于AIS的舰载雷达标校方法研究

雷达标校是战场精确打击和组网雷达数据融合的前提,为提高舰载雷达数据融合的有效性和目标探测精度,文中提出了基于AIS接收标校目标定位信息的舰载雷达系统标校方法,分析了标校的基本原理和主要误差源,详细给出了目标真值的大地测量主题解算方法,最后得出标校理论精度范围,并通过仿真分析得以验证.该标校方法过程简单,操作方便,真值精度高,通用性强,同时适用于静态标校和动态标校.     

基于全球定位系统的舰载三坐标雷达动态标校方法

为弥补舰载作战系统试验中传统三坐标雷达标校方法的不足,提高标校效率,提出一种基于全球定位系统(GPS)RTK模式动态标校舰载三坐标雷达的方法。该方法通过实时录取GPS的定位数据,经过坐标变换和插值修正,给出目标运动的约定真值。对所设计和实现的三坐标雷达标校系统精度的试验检查结果表明,该标校系统满足舰载三坐标雷达的标校工作,同时降低了对环境的依赖性,便于操作,距离误差在4 cm以内。     

三维测量方法在舰载相控阵雷达静态对准中的应用研究

舰载相控阵雷达静态对准是舰艇坞内对准试验中的重要环节。为了提高标校效率,本文提出了一种三维测量对准新方法,该方法利用高精度全站仪分别测量雷达阵面、专用信号源的三维位置坐标,经过位置间隔修正和坐标旋转变换,给出信号源相对于雷达阵面中心的极坐标真值。文章设计并实现了三维测量方法并对测量的精度进行了试验检查,结果表明,该方法角度误差在1′以内,满足舰载相控阵雷达的静态对准要求。该方法精度高、重复性好、便于操作,为舰载相控阵雷达静态对准提供了新的选择。     

舰载二坐标搜索雷达的有源标定方法

舰载雷达需要定期标校以保证高的目标指示精度.为了弥补传统标校塔标定方法的不足,提出了舰载二坐标雷达的有源标定方法,介绍了其基本原理和工程实现方案,给出了利用差分GPS定位时的真值解算方法和设备实际应用效果.结果表明,和传统的标定方法相比具有精度高、使用方便等优点.     

基于GPS定位系统的舰船雷达标校系统研究

舰船雷达标校是舰船作战系统试验、武器系统联调及传感器精度检查中的重要工作。提出了一种基于局域差分GPS定位系统标校舰船雷达的新方法,并对标校系统进行了设计与实现研究。实际应用表明,该方法能够满足舰船雷达标校的使用要求,还可推广应用于其他相关领域。     

基于移动平台的某武器标校控制系统设计

为了满足部队的标校保障要求,提出了设计基于移动平台的某武器标校控制系统,克服了现有固定点标校方式的不足.对整个系统的组成和雷达静态距离标校原理进行了叙述,利用RS485总线进行信息的通讯.该标校系统自动化程度高、标校项目多,能够实现舰艇的应急标校.     

基于雷达/电视的自标校数据融合方法

针对航母起降引导系统岸基标校真值测量问题进行研究,提出一种基于着舰引导雷达/中线电视测量数据融合的目标定位算法.首先,考虑到起降引导系统相关设备测量频率不一致,且不同位置船体姿态不同、测量坐标系不统一的问题,进行时间取齐和空间转换,统一转换至理想着舰点坐标系下进行处理;接着推导各设备测量误差的传递模型;最后在新获得的误差方差基础上采用加权平均法将着舰引导雷达和中线电视的测角信息进行融合,并给出最终目标位置估计结果.仿真结果表明:该方法在着舰引导雷达和中线电视性能良好的情况下具备较高的定位精度.     

基于雷达/电视的自标校数据融合方法

针对航母起降引导系统岸基标校真值测量问题进行研究,提出一种基于着舰引导雷达/中线电视测量数据融合的目标定位算法。首先,考虑到起降引导系统相关设备测量频率不一致,且不同位置船体姿态不同、测量坐标系不统一的问题,进行时间取齐和空间转换,统一转换至理想着舰点坐标系下进行处理;接着推导各设备测量误差的传递模型;最后在新获得的误差方差基础上采用加权平均法将着舰引导雷达和中线电视的测角信息进行融合,并给出最终目标位置估计结果。仿真结果表明:该方法在着舰引导雷达和中线电视性能良好的情况下具备较高的定位精度。     

舰载天文经纬仪轴系误差分析及星校技术研究

标校是舰载天文经纬仪的一个重要环节,其标校的结果直接影响设备的精度。通过对天文经纬仪轴系的分析以及建立坐标系之间的线性变换关系,推导出天文经纬仪轴系误差模型。最后研究轴系误差的星校方法,对全天分布均匀的恒星进行观测,得到观测误差的实验数据,利用最小二乘法进行拟合解算出模型的参数。实验结果表明,通过星校技术进行轴系误差标校,可将指向精度提高10倍左右,满足设备总体要求。     

雷达信号处理问题的分析预测理论和应用(Ⅰ)——基本思路、数学模型、解的存在性

雷达信号处理问题的分析预测理论是一种通过分析数学推导出来的,解决运动目标航迹预测问题的理论。其基本思考方法的最大特点是 将雷达获取的观测位置的随机性变化为确定性(即将雷达获取的观测位置与目标在该时刻的真实位置之间的最大距离确定在二倍的雷达观测误差的范围之内),并以此作为约束条件,然后用距离目标真实位置最近的点作为预测位置。由于使用的方法不同,所以这种理论具备一些传统理论所不具有的性质,例如具有剔除观测异常点的能力;在小量数据的情况下,给出结论在理论上与观测位置的多少没有关系;能定量地表达预测精度和观测位置之间的关系,能提供预测位置和该时刻目标真实位置的最大距离,能识别目标真实运动方程的阶(如果运动方程是多项式)和给出与目标的最接近的多项式作为模拟方程(如果目标方程不是多项式);能够给出更精度的预测位置。由于以前这方面的工作都集中在实际应用,而对一般理论性问题(例如数学模型的解的存在性等)未作较深入的讨论,本文的目的除了进一步系统地介绍雷达信号处理问题的分析预测的基础理论外,还将证明最优预测位置的解的存在性定理。     

舰艇作战系统雷达统一对准模型及其误差分析

针对舰艇作战系统对准工程的需要,根据坐标变换原理推导了一种统一的舰载雷达探测角度和探测距离的对准计算模型。分析了对准过程中舰艇姿态变化以及仪器测量误差等动态不确定因素对作战系统对准精度的影响,并基于误差理论推导了雷达探测角度和探测距离对准理论真值的最大绝对误差计算公式。根据上述模型计算舰载雷达对准的理论真值及其最大绝对误差,可以为舰艇作战系统对准精度分析提供辅助依据。Matlab数值仿真结果验证了本文方法的有效性。     

惯性导航系统原位标定技术

误差标定及补偿是提高惯性系统使用精度的重要手段。惯导系统原位标定在提高装备机动性和保障效率方面具有明显的优势。综合考虑惯导系统的框架轴、陀螺和加速度计安装误差,详细推导了适合惯导系统原位标定的误差模型。给出了一种16位置标定方案,分离出惯导系统的36项误差系数。经仿真验证,标定精度取得了良好的效果。     

基于双轴速率转台的IMU440惯性测量单元快速标定方法与实验

在捷联惯导系统中,惯性器件的确定性误差是系统误差的主要原因之一。为了提高惯导系统的输出精度,必须对这一误差加以补偿。以美国Crossbow公司开发的IMU440惯性测量单元为对象进行了快速标定实验,建立了陀螺仪和加速度计的误差模型方程,提出了用于辨识陀螺仪和加速度计误差模型参数的速率和位置标定法,根据两种标定方法得到了IMU440惯性测量单元的误差模型,最后对误差模型进行了校验。实验结果表明,误差补偿后的惯性器件输出值可以很好地接近理想输出值,大大降低了捷联惯导系统的输出误差。     

空舰导弹射前目标指示精度的要求分析

在末制导雷达搜索方式已知的条件下,建立了空舰导弹射前目标指示精度模型。引入误差分析的思想,综合考虑自控终点散布误差引起的末制导雷达有效搜索区域的变化,修正了目标指示精度模型。采用解析算法,在不同末制导雷达搜索扇面角、不同开机距离的情况下,对超音速反舰导弹射前最低目标指示精度模型进行了仿真,验证了目标指示精度模型的正确性,搞清了影响目标指示精度的各种因素,为反舰导弹目标指示方式的选择提供了有益的参考。     

基于遗传算法的雷达组网极化管理

为了增强雷达组网系统反应能力,生成稳定合理的极化管理方案,文章给出了一种基于遗传算法的雷达组网极化管理解决方案,并给出了应用遗传算法生成极化方案的具体实现描述,仿真结果表明该方法运算速度较快,结果精度较高,对极化方案的生成研究具有一定的参考价值。     

海洋环境对机载雷达探测的影响分析

文章针对雷达方程,分析了海洋环境因素对机载雷达探测距离的影响,建立了雷达探测距离误差模型,为机载雷达性能的判断和目标的检测提供了参考。     

遗传算法在JTIDS相对导航及源选择中的应用

根据联合战术信息分发系统（JTIDS）相对导航定位原理及其误差特性,多源定位可以有效地提高系统定位精度,而导航源快速优化选择将影响到定位实时性。通过将遗传算法应用到多源定位及导航源快速选择中,以减少导航源的优化选择时间,满足舰艇实时定位需求。