在靶场试验任务过程中, 光电经纬仪自主稳定跟踪目标是最核心及关键的环节。目前, 利用单一信息源跟踪模式难以适用于不同的靶场任务类型与环境特点。以靶场光电经纬仪跟踪系统为研究平台, 结合跟踪运动过程中实时测量的本机或外部的数据信息, 提出了利用多种光测信息源融合跟踪方法和相应数据处理算法。通过融合跟踪仿真实验获得跟踪最大估计误差为2.49′, 估计随机误差为8″, 满足光电经纬仪试验任务跟踪精度要求,证明了该方法可有效保证跟踪过程的稳定性与可靠性。

针对水下高速目标出水初段轨迹特点, 提出了利用近距离光电复合引导激光测距仪与高速摄像设备同步观测的测量方法;构建了测量装置, 分析了满足一般测量要求各设备的指标设计要求; 论证了该技术方案实现的可行性;对测量装置的轨迹测量精度进行了初步的估算, 结果表明该方法能满足测量要求, 为高速目标出水初段轨迹近距离测量和实况观测提供了一个重要手段, 具有较大的**应用价值。

惯量耦合、摩擦、电缆柔性、质量不平衡等不确定因素会导致稳定跟踪平台性能的下降，如何对平台各种不确定性扰动进行有效抑制已成为高精度稳定跟踪平台的首要任务之一。以滚转俯仰式红外导引头稳定跟踪平台为研究对象，利用扩张状态观测器对不确定扰动进行测量和分析，并基于鲁棒H_∞理论设计了扰动抑制算法。仿真结果表明，该方法与经典频域方法相比能够进一步提高系统对扰动的抑制能力。

在末制导成像阶段目标占据视场的大部分面积, 形状信息丰富, 这时对目标体上某一固定点的稳定跟踪成为最主要的需求。针对图像灰度过于集中目标难于提取的问题, 在图像预处理阶段提出了依据概率统计的图像灰度均衡的方法；为解决图像边角点的快速检测问题, 提出了图像二维投影和滑动卷积相结合的方法；最终为实现快速稳定的跟踪, 提出了依据角点匹配的形心跟踪方法。根据此算法的特点研制了FPGA+DSP的硬件平台, 充分利用FPGA的并行流水特性和DSP的逻辑运算特点, 能快速检测到目标形心和进行稳定地跟踪, 验证了方法的有效性和实用性。此方法应用在某课题上, 跟踪效果良好, 为试验的圆满成功提供了保障。