隨動(dòng)式車(chē)載光電搜跟系統研究　

　　提取跟蹤過(guò)程中偏航軸運動(dòng)信息，加入卡爾曼濾波算法，前后偏航軸的位置曲線(xiàn)如圖4所示，其中縱坐標表示跟蹤過(guò)程中光電搜跟平臺偏航軸方位角信息。從圖中可以看出，加入預測算法后，偏航軸運動(dòng)更加平穩，系統穩定性提高。同時(shí)，加入預測算法后，激光測距儀的中靶率得到顯著(zhù)提高，跟蹤民航飛機過(guò)程中基本實(shí)現激光數據不丟失，系統的跟蹤性能得到提升。

3.2 位置誤差補償

　　計算時(shí)取上述兩種情況中的最小值。根據系統設計指標，安裝及零位誤差為0.2°，光電跟蹤平臺與車(chē)載轉臺水平距離為1m，垂直距離為1.5m，在跟蹤距離范圍內，計算俯仰角為75°時(shí)的目標極限偏差，結果如圖7所示。

　　由圖7可知，由于初始坐標不一致導致目標相對車(chē)載轉臺光軸存在偏差，目標距離越近，目標偏差越大。當目標距系統500m時(shí)，視場(chǎng)角偏差達到1.02°，對于小視場(chǎng)光學(xué)探測設備，僅由位置控制帶來(lái)的偏差就可能造成目標丟失。因而需要對車(chē)載轉臺偏航軸和俯仰軸位置控制指令進(jìn)行補償。

4 結論

　　本文提出一種隨動(dòng)式車(chē)載光電搜跟系統。系統集成于測試車(chē)上，通過(guò)光電搜跟平臺對動(dòng)態(tài)目標進(jìn)行搜索和跟蹤，同時(shí)控制車(chē)載轉臺隨動(dòng)，車(chē)載轉臺可搭載導引頭等其它光學(xué)測量設備，提高了搜跟系統的負載能力。針對測量噪聲及系統延時(shí)帶來(lái)的跟蹤誤差，采用卡爾曼濾波對目標運動(dòng)參數進(jìn)行預測，提高了跟蹤進(jìn)度。同時(shí)針對光電跟蹤平臺和車(chē)載轉臺空間坐標系不一致及安裝和零位偏差帶來(lái)的隨動(dòng)觀(guān)測誤差，對光學(xué)跟蹤平臺和車(chē)載轉臺空間位置進(jìn)行補償，對隨動(dòng)控制指令進(jìn)行修正，使隨動(dòng)觀(guān)測誤差得到改善。系統采用模塊化設計，實(shí)時(shí)性高，性能可靠，可用于外場(chǎng)試驗對目標、背景及干擾彈的各波段輻射能量進(jìn)行采集，并為武器系統控制算法優(yōu)化以及其它性能的外場(chǎng)試驗驗證提供保障。

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　　本文來(lái)源于《電子產(chǎn)品世界》2017年第4期第43頁(yè)，歡迎您寫(xiě)論文時(shí)引用，并注明出處。