红外与激光工程
2022, 51(3): 20210208
1 西北工业大学 航天学院 飞行控制研究所, 陕西 西安 710072
2 中国科学院上海技术物理研究所, 上海 200083
3 航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所, 陕西 西安 710065
MOS电阻阵目前在红外仿真领域有着广泛的应用和重要的作用。作为红外半实物仿真链路中的核心器件, 其成像效果直接关系到最终仿真结果的准确度和置信度。目前的红外仿真数字信号进入电阻阵后会产生一系列图像退化和耦合失真问题, 因此需要从MOS电阻阵的成像机理出发, 分析其成像原理及能量传递过程, 针对单个像元建立符合其自身物理特性的过程及辐射模型。通过输入信号与输出信号的函数关系来量化和验证模型的准确度和置信度。这个模型作为MOS电阻阵的基础模型对未来研究更大规模电阻阵的耦合特性、反向模型及非均匀性校正均有重要的理论基础和实际工程应用价值和意义。
MOS电阻阵 单像素模型 红外仿真 MOS resistor array single pixel model infrared simulation 红外与激光工程
2019, 48(12): 1226002
1 上海航天控制技术研究所, 上海 201109
2 上海机电工程研究所, 上海 201109
3 上海航天技术研究院, 上海 201109
为了能达到验证红外制导导弹对抗红外诱饵性能的目的, 需要在半实物仿真过程中逼真地模拟红外诱饵在实际红外对抗场景中的能量变化和运动形式, 即红外诱饵被投放后辐射变化以及其与目标的分离形式, 为此利用MOS电阻阵进行红外诱饵模拟仿真研究。现有国产MOS电阻阵不小于200 Hz的刷新频率, 不小于300 ℃的等效黑体温度能很好地复现红外诱饵燃烧时剧烈的能量变化, 同时通过红外诱饵建模理论建立基础仿真运动模型, 并且基于外场采集数据对所建立的红外诱饵运动模型进行修正, 主要是对红外诱饵运动轨迹进行修正。最后, 采用MOS电阻阵动态红外场景渲染和驱动软件完成红外诱饵的模拟。
MOS电阻阵 半实物仿真 红外诱饵 运动模型 MOS resistor arrays hardware-in-the-loop simulation infrared decoy motion model 红外与激光工程
2017, 46(5): 0504002
为了以较小代价验证红外制导 导弹对抗红外诱饵的能力，需要提高红外半实物仿真 水平，而基于MOS电阻阵的红外半实物仿真则是众多手段中最有效 的方法之一。利用MOS电阻阵对红外诱饵进行了模拟和仿真，并建 立了红外诱饵模型，尤其是红外诱饵运动模型。同时，在外场实 测了经红外诱饵运动轨迹校正后所建立的红外诱饵理论模型。结果表明， 红外诱饵运动轨迹模拟的逼真度是能否有效验证和提升红外制导导弹 抗红外诱饵能力的关键。
MOS电阻阵 红外诱饵 半实物仿真 运动模型 MOS resistance array infrared deco hardware-in-the-loop simulation motion model
红外成像目标模拟器是红外成像半实物仿真系统中的关键组成部分,基于微机械技术发展起来的MOS电阻阵列是红外图像生成器的重要发展方向。其中红外图像生成的质量是设计和研制红外成像目标模拟系统需重点考虑的问题。多种原因导致电阻阵列具有一定的非均匀性,因此在使用之前必须对其进行非均匀性校正。结合实际应用,阐述了基于MOS电阻阵列的红外成像目标模拟器的非均匀性产生机理,建立红外目标模拟器的非均匀性修正数据库对红外目标模拟器的图像数据源进行校正和补偿,产生校正后的图像数据,完成对红外目标模拟器存在非均匀性的离线修正。
红外目标模拟器 非均匀性 MOS电阻阵 红外半实物仿真 infrared target simulator non-uniformity MOS resistor array infrared semi-physical simulation
1 西北工业大学航天学院飞行控制与仿真技术研究所, 陕西 西安 710072
2 空军工程大学理学院, 陕西 西安 710038
MOS电阻阵非均匀性校正一直是基于MOS电阻阵的场景产生器研究和发展的关键问题和前沿技术。在对128×128像元MOS电阻阵实验的基础上，分析了其非线性和非均匀性产生的原因，并提出了非均匀性校正算法。首先在MOS电阻阵中覆盖矩阵栅格，建立线性修正表格，然后通过采集校正后数据建立补偿表格，迭代这个修正过程完成校正补偿工作。实验结果表明非均匀性校正算法可行，校正后的红外图像均匀性有较大提高，较好地满足了红外成像制导仿真需求。
MOS电阻阵 非均匀性校正 场景产生器 红外成像仿真 MOS resistor array nonuniformity correction scene projector infrared imaging simulation
