运动目标的光电定位不能像静止目标那样简单做均值滤波，鉴于此，引入粒子滤波算法，它不仅可以应用于线性系统，而且还适用于非线性系统。结合光电定位需求，详细推导了计算公式及初值和参数选取公式，对只含测量噪声以及含有测量和运动噪声等的海面运动目标光电无源定位算法进行了仿真计算，验证了算法的有效性，讨论了噪声强度对滤波效果的影响，滤波参数选择对滤波效果的影响，目标运动方式对滤波跟随性的影响，重采样算法对滤波效果的影响等。所得结论为：粒子滤波可用于运动目标光电定位过程，可有效降低定位误差；粒子滤波算法具有较强鲁棒性，适用于噪声较大、目标运动形态变化大等情况。

采用耦合J-B模型的IDDES模型与双时间步LU-SGS方法开展炮塔非稳态气动载荷的数值仿真研究。炮塔流动会发生分离，天顶位置的分离角大于90°；当流动绕过炮塔时，形成马蹄涡、脱落涡街等非稳态流场结构，导致气动载荷也具有非稳态特性；炮塔顶点的脉动静压功率谱在1.6～40.0 kHz进入各向同性均匀湍流的惯性子区，基本满足Kolmogrov的?5/3定律；气动力以阻力为主，横向力的脉动幅值大，气动力矩则以俯仰力矩为主，滚转力矩的脉动幅值大，偏航力矩可以忽略不计；气动力和力矩的功率谱主要集中在1 kHz以下，存在多个尖峰频率，主频约为230 Hz （斯特劳哈尔数为0.15）。在ATP系统设计之初，需要考虑光学炮塔所受气动载荷的非稳态特性，并规避尖峰频率尤其是主频的谐振破坏问题。

目标定位是光电转塔典型功能和任务之一，对其定位精度的考量也是转塔作战技术指标之一，针对该问题，从理论和仿真角度进行了分析。分析目标定位中用到的坐标系及其相互转换关系，给出光电转塔视轴反演、有源目标定位、无源目标定位的算法流程，通过仿真实验加以验证，考虑了定位过程中可能的随机误差来源，并分析是否采用均值滤波及其对定位结果的影响，最后通过Monte-Carlo分析计算了定位精度。分析结果表明：1）有源定位比无源定位的精度高，在仿真假设条件下，精度约提高1倍；2）均值滤波后，定位精度有较大提升（约提高15倍）；3）18 km距离时典型无源定位精度在80%置信度条件下约为39.4 m；4）统计直方图反映出80%置信度CEP半径及最大误差距离随载机位置、姿态、转塔视轴等（体现在目标载机距离上）不同参数的变化结果。