1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春30033
2 中国科学院 航空光学成像与测量重点实验室，吉林长春130033
在某型面阵分幅步进成像的航空光电载荷中，俯角分幅步进控制系统存在位置给定突变以及电机启停导致机身整体微晃动的问题，使系统调整时间延长超过时序控制并影响成像效果。提出了串级动态复合限幅控制方法，在带有Anti-Windup的主副回路串级控制基础上，根据“一周拍照开始信号”和“位置/速度控制信号”动态规划电压限幅和速度限幅的幅值，实现对步进给定突变的自适应以及根据需要减小机身整体微晃动影响，最终满足载荷时序控制要求。控制实验测试及动态成像实验表明：在该航空光电载荷俯角分幅步进控制系统采用串级动态复合限幅控制后，实现了拍照段步进位置和返程段回位控制的快速性和稳态性能，拍照段位置步进控制的稳态调整时间缩短了26.56%，返程段位置回位控制的稳态调整时间缩短了18.47%。该方法满足载荷时序控制要求，提高了动态成像的横向像移补偿效果。
航空光电载荷 航空相机 限幅 抗饱和 串级控制 airborne optical electronic load aerial camera amplitude limitation anti-windup cascade control 光学 精密工程
2023, 31(13): 1922
红外与激光工程
2023, 52(4): 20220732
四川九洲电器集团有限责任公司， 四川 绵阳 621000
分析了旋转靶标工作时平行光束在空间的交叠区域，提出了该区域为 可准确定义的纺锤形圆锥体区域。使用旋转靶标测试时，只需将被测设备的方位俯仰视轴交点放置 在此区域内即可。使用旋转靶标对摆放在纺锤形圆锥体区域内不同位置的某型光电设备进行 了多次测角和跟踪精度的验证试验，测试值标准差和平均差的最大值均远小于该型设备的 对应指标。测试结果表明，只要将被测设备方位俯仰视轴的交点放置在以旋转靶标光锥顶点为中 心的纺锤形圆锥体区域内，由摆放位置偏差引入的测试误差就极其有限。测试结果的离散程度很 低，重复性很好，能满足测试应用的需求。验证试验证明了纺锤形圆锥体区域定义的正确性， 表明该定义可作为测试时判断被测设备是否与旋转靶对准的理论依据。
旋转靶标 平行光束 空间交叠区域 纺锤形圆锥体 光电设备测试 dynamic precision target parallel beam spatial overlap region fusiform cone optical-electronic device test
1 北京跟踪与通信技术研究所, 北京 100094
2 北京航天飞行控制中心, 北京 102206
通过导引头挂飞干扰试验, 研究了目标隐身对电视导引头的干扰效应和干扰机理, 基于对试验结果的分析, 发现了隐身干扰对电视导引头性能的影响规律, 并对这些规律作了合理解释。研究成果对于隐身干扰机理研究、成像导引头的抗干扰设计等领域具有参考价值。
光电对抗 隐身 电视导引头 干扰效应 electro-optical electronic warfare stealth TV homing seeker jamming effect
采用导引头挂飞干扰试验法,研究烟幕对电视导引头的干扰效应和干扰机理.将电视导引头吊挂在无人驾驶飞艇上,飞艇飞行过程中,利用烟幕干扰设备对电视导引头实施干扰,在动态飞行条件下获得烟幕对电视导引头干扰效应的实测数据.试验数据分析表明,烟幕干扰对电视导引头跟踪状态、跟踪误差、测量视线角、测量视线角速度等多方面性能产生影响,同时从导引头的视轴稳定原理等方面出发对干扰效应规律给出了合理解释.
光电对抗 烟幕 电视导引头 干扰效应 Electro-optical electronic warfare Smokescreen TV seeker Jamming effect 光子学报
2014, 43(10): 1011006
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
2 中国科学院大学, 北京 100039
介绍了国外无源战地预警系统的应用现状与发展趋势。无源战地预警系统主要有红外战地预警系统、紫外战地预警系统和以可见光为接收对象的光电战地预警系统。总结了各类预警系统的关键技术与性能特点, 分析了预警系统的发展方向, 重点展望了融合多类型无源探测技术的多谱段战地预警系统。
无源预警 红外预警 紫外预警 光电预警 passive early warning IR early warning UV early warning optical-electronic early warning
中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
为了准确评估车载桅杆型光电探测系统在设计阶段的效能, 提出了将与探测系统直接相关的光电分系统、桅杆分系统、载车分系统进行参数综合化来分析系统作战效能的方法。引入模糊综合评估方法, 以专家打分为主要评估手段对车载高架式光电探测系统进行基于总体的作战效能评估研究。将该评估方法应用于某车载高架式光电探测系统, 对其搜索跟踪与引导能力、系统可用能力、系统生存能力进行了量化评估。上述三项指标的效能评估值分别为79、85和87, 而系统总体效能值为82, 这与系统的实际效能基本一致, 证明了本方法具有一定的科学性, 可推广至其他光电类系统的作战效能分析。
光电探测系统 光电桅杆 作战效能评估 模糊综合评估 optical-electronic detection system optic-electronic mast operational efficiency evaluation fuzzy synthetic evaluation
1 长春理工大学 通讯与信息学院，吉林 长春130022
2 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033
提出了基于构建最优函数来提高飞机姿态测量精度的方法。首先，利用模板匹配法获得飞机在两个测站投影的同名特征点，在发射坐标系下采用交会获得飞机同名特征点的坐标值，根据飞机在空间的特征三角形解算飞机姿态的初值。然后，建立飞机体坐标系；利用成像的共线方程，重新计算空间特征点对应的像点坐标；以重投影结果与实际像点之间的偏差最小作为优化目标函数。最后，通过迭代提高目标姿态解的精度。实验结果表明，飞机轴向成像在大于500 pixel时，姿态角测量误差小于0.1°。与中轴线法及飞机角平分线方向向量法测量精度比对，本文提出的方法采用的数学模型正确、算法合理，有效地提高了飞机姿态的测量精度。
光电经纬仪 交会测量 姿态测量 最优函数 optical-electronic theodolite intersecting measurement attitude estimation optimization function
中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所， 吉林 长春130033
针对舰载光电设备易受到载体摇摆、**震动、烟雾，或是受到大气、云雾、海面杂波等环境影响而导致跟踪失败的情况，研制了能为伺服系统提供高精度的二次引导及控制视轴跟踪低空掠海目标的全息显控系统。将CA模型、有限记忆的最小二乘滤波和创新提出的“近似-比较”超低空控制技术相结合，提出了一种稳定跟踪低空掠海目标特别是为伺服系统提供跟丢目标角度信息的全息控制策略。介绍了该系统硬件设计与实现。试验证明，该全息显控系统在为光电设备提供外部控制信息和对外引导设备提供反馈信息的同时，能够连续6 s提供比雷达引导精度高11.8′的二次引导数据及控制视轴稳定跟踪低空掠海目标的能力，实现了舰载光电设备全自动的无人职守。
CA模型 全息信控系统 低空掠海 舰载光电 “近似-比较” CA model full information system ultralow-altitude shipborne optical-electronic “approximate-comparative”
中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033
舰载光电设备跟踪低空掠海目标时会由于载体摇摆受海面杂波的影响而导致跟踪失败，本文将基于CA模型的有限记忆最小二乘滤波与“近似-比较”模型前馈控制相结合，提出了一种能够全自动跟踪低空掠海目标的控制算法。该算法首先根据CA模型的最小二乘法从惯性导航角度数据滤波出速度数据前馈到速度回路；然后，通过“近似-比较”模型判断是否捕获了海面杂波；如果捕获了海面杂波，随即切换跟踪方式从电视跟踪转为数引跟踪。对提出的算法进行了试验验证，结果表明，该算法再次捕获掠海目标时间为437 ms,比人工干预的5.93 s提高了一个数量级。该算法在实现了全自动捕获、跟踪的同时，缩短了由于视轴“扎海”跟踪失败后再次捕获掠海目标的时间。
舰载光电跟踪 CA模型 有限记忆最小二乘滤波 低空掠海目标 近似-比较法 shipborne optical-electronic tracking CA model limited memory least-square filter ultralow-altitude near-sea target approximate-comparison
