光学 精密工程
2022, 30(14): 1749
由于以往装备模拟训练系统设计主要以单机训练为主或在其中加入实物模拟**, 并发送信号量, 在实际使用中难以推广部署。针对上述缺陷, 提出了基于ZeroMQ消息中间件进行模拟训练系统的设计方案, 设计了一种实用、简洁的消息传递标准, 并以此通讯模型开发了一套装备模拟训练系统, 实现了装备模拟系统全计算机模拟; 同时, 实现了不同操作人员之间的互联互通, 为提高部队实战能力提供了训练条件, 也为后期其他各类装备模拟训练系统提供可参考的设计模型。
装备模拟训练系统 消息中间件 通用化模型 MVC框架 equipment simulation training system ZeroMQ ZeroMQ message middleware general model MVC framework
1 火箭军工程大学导弹工程学院，西安 710025
2 重庆市公安局大渡口区分局，重庆 400084
提出了一种新的基于多尺度角点和Harris变换相结合的角点检测的图像配准方法。其核心思想是采用Harris算子和Laplace图像金字塔相结合，对原始图像进行不同尺度的向下采样并对得到的图像进行角点检测，得到角点的角度和尺度响应的最值点比(尺度精定位)，对图像进行旋转和平移变换，完成图像配准。理论分析和仿真实验表明，该算法具有较高的配准精度且计算量较小。
图像配准 多尺度角点 Harris算子 尺度响应 image registration multi-scale corner Harris operator scale response
磁场测量误差补偿技术是地磁导航的关键技术之一。磁场测量误差补偿问题本质是磁力仪的标定与载体干扰磁场补偿的综合问题。对磁测误差补偿问题及其方法的研究进展进行了综述，介绍了磁测误差补偿技术的国内外研究现状，分析了磁测误差补偿模型及补偿方法，指出了制约该领域发展的关键技术和存在的问题，提出了磁测误差补偿技术的发展方向。
地磁导航 磁场测量 误差补偿 参数估计 非线性优化 geomagnetic navigation geomagnetic measurement error compensation parameter estimation nonlinear optimization
建立了一种基于多天线GPS/SINS的全组合测姿模型; 在位置、速度组合的基础上，利用星站双差观测量实现姿态测量，并证明了PWCS定理可用于分析该类系统的可观测性。研究了系统在不同可见星数目情况下的状态可观测性，并通过一段仿真航迹，对比了模型的测姿精度等性能。结果表明，当可见星数目大于等于4颗时，系统状态即完全可观测，此时，导航系统滤波参数能够较快收敛，并且达到较高的测姿精度。而在此基础上继续增加可见星数目、增加姿态观测量并不能使系统的测姿精度和收敛速度得到明显改善。
姿态测量 可观测性分析 卡尔曼滤波 attitude measuring observability analysis GPS/SINS GPS/SINS Kalman filtering
针对某制导**半实物仿真试验中总控台系统的功能需求，提出了基于VMIC实时网和以太非实时网的系统设计思路，给出了具体的设计方案和实现途径，并将RTX实时子系统同LabWindows/CVI开发环境相结合，开发出了实时自动测试系统。通过集成化的硬件设计和模块化的软件设计，总控台实现了导引头实时视频信号采集、参数记录与处理、实时飞行数据曲线显示、实时监控及状态指示、结果回放、故障诊断及处理等功能。该系统具有实时性、拓展性、通用性的特点，保证了半实物仿真试验的顺利开展，可为多种**系统的研发与测试提供技术支持，有着广阔的应用前景。
半实物仿真 制导** 总控台 VMIC实时网 以太网 hardware-in-loop simulation guided weapon control platform VMIC real-time network Ethernet RTX RTX
1 第二炮兵工程大学, 陕西 西安 710025
2 解放军 96111部队, 陕西 韩城 715400
电阻阵列的非均匀性是一种固定模式的空间噪声, 是影响红外图像质量的主要因素。测试数据的准确性对非均匀性校正效果是至关重要的, 全屏测试时辐射能量的扩散是导致测试误差的重要原因。分析了经典图像复原方法的局限性, 提出一种新的基于 PSF粗估计的迭代测试方法。分析了不同 PSF估计误差对新方法收敛速度和测试精度的影响, 评估了不同 PSF条件下的测试效果。数值仿真结果表明, 新的方法计算量更低, 收敛速度更快, 且能够适应更宽的平滑因子参数范围。新方法可有效地从退化图像中复原电阻阵列的实际非均匀性图像, 取得较好的校正效果。
电阻阵列 非均匀性测试 PSF估计 退化图像复原 resistor array non-uniformity test PSF estimation degraded image restoration
第二炮兵工程大学精确制导与仿真实验室，西安710025
针对基本粒子群算法在飞行器地磁匹配航迹规划中容易陷入局部收敛的问题，借鉴粒子群算法和量子进化算法，将量子粒子群算法应用在基于地磁匹配的航迹规划中。结合飞行器的性能约束和地磁匹配自身特点，设计了一种适用于地磁匹配航迹规划的评价函数作为适应度函数。仿真结果表明,量子粒子群算法具有较快的收敛速度且改善了最优解，验证了量子粒子群算法应用于地磁匹配航迹规划的有效可行性。
地磁匹配导航 航迹规划 量子粒子群算法 geomagnetic matching navigation path planning Quantum Particle Swarm Optimization (QPSO) algorit
1 第二炮兵工程大学, 陕西 西安 710025
2 解放军 96111部队, 陕西 韩城 715400
电阻阵列是一种出射式红外场景投射器, 为了改善投射图像质量, 提高半实物仿真可信度, 需要对电阻阵列的非均匀性进行实时校正。对电阻阵列结构和原理的分析表明非均匀性表现为一种固定模式的空间噪声。对辐射像元响应特性的研究发现电阻阵列的输入输出呈现非线性特性, 非均匀性的本质是辐射像元间响应特性的差异。基于先验信息对辐射像元驱动数据进行补偿, 对电阻阵列的非均匀性进行校正。对辐射像元的非线性进行预处理, 降低校正对先验测试数据的要求。采用分段线性插值实现在线校正算法, 提高校正算法的实时性。数值仿真结果表明: 该方法可将电阻阵列的非均匀性降低到 1%以下, 在 128×128和 256×256像元规模下均可保证 200 Hz的处理速度。基本满足红外成像半实物仿真对图像质量和帧频的要求。
电阻阵列 红外景象投射器 红外成像 半实物仿真 resistor array IR scene projector infrared image hardware-in-the-loop simulation
