隨動式車載光電搜跟系統(tǒng)研究　

　　提取跟蹤過程中偏航軸運動信息，加入卡爾曼濾波算法，前后偏航軸的位置曲線如圖4所示，其中縱坐標表示跟蹤過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，偏航軸運動更加平穩(wěn)，系統(tǒng)穩(wěn)定性提高。同時，加入預測算法后，激光測距儀的中靶率得到顯著提高，跟蹤民航飛機過程中基本實現(xiàn)激光數(shù)據(jù)不丟失，系統(tǒng)的跟蹤性能得到提升。

3.2 位置誤差補償

　　計算時取上述兩種情況中的最小值。根據(jù)系統(tǒng)設計指標，安裝及零位誤差為0.2°，光電跟蹤平臺與車載轉臺水平距離為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(tǒng)500m時，視場角偏差達到1.02°，對于小視場光學探測設備，僅由位置控制帶來的偏差就可能造成目標丟失。因而需要對車載轉臺偏航軸和俯仰軸位置控制指令進行補償。

4 結論

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

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　　本文來源于《電子產品世界》2017年第4期第43頁，歡迎您寫論文時引用，并注明出處。