CN114063473A - 一种光电系统目标态势仿真测试系统 - Google Patents

一种光电系统目标态势仿真测试系统 Download PDF

Info

Publication number
CN114063473A
CN114063473A CN202111395600.9A CN202111395600A CN114063473A CN 114063473 A CN114063473 A CN 114063473A CN 202111395600 A CN202111395600 A CN 202111395600A CN 114063473 A CN114063473 A CN 114063473A
Authority
CN
China
Prior art keywords
target
rotary table
situation
infrared
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111395600.9A
Other languages
English (en)
Inventor
郭晨龙
余晨菲
王少飞
梁锡宁
付洁
郑世杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Luoyang Institute of Electro Optical Equipment AVIC
Original Assignee
Luoyang Institute of Electro Optical Equipment AVIC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Luoyang Institute of Electro Optical Equipment AVIC filed Critical Luoyang Institute of Electro Optical Equipment AVIC
Priority to CN202111395600.9A priority Critical patent/CN114063473A/zh
Publication of CN114063473A publication Critical patent/CN114063473A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B17/00Systems involving the use of models or simulators of said systems
    • G05B17/02Systems involving the use of models or simulators of said systems electric

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

本发明属于光电系统技术领域,具体涉及一种光电系统目标态势仿真测试系统,给光电系统类光电产品提供具备不同运动态势、辐射强度的点目标,并为被测光电系统提供干扰目标,测试被测光电系统抵抗干扰目标的能力。进而能够在实验室环境下完成对光电系统目标检出及其跟踪能力的测试,能够有效的测试光电系统对不同飞行态势目标的跟踪精度。

Description

一种光电系统目标态势仿真测试系统
技术领域
本发明属于光电系统技术领域,具体涉及一种光电系统目标态势仿真测试系统。
背景技术
光电系统对红外目标的检出能力,对目标的跟踪性能,以及对抵抗杂散光和干扰目标的能力,是光电系统能够在实际空战中克敌制胜的关键。
为了能够在实验室环境在对光电系统的上述能力进行测试,从而节省大量试飞带来的成本,提高产品的质量,需要一套目标态势仿真测试系统。
发明内容
有鉴于此,本发明提出一种光电系统目标态势仿真测试系统,能够在实验室环境下完成对光电系统目标检出及其跟踪能力的测试,能够有效的测试光电系统对不同飞行态势目标的跟踪精度。
为了达到上述技术目的,本发明所采用的具体技术方案为:
一种光电系统目标态势仿真测试系统,包括:
负载安装面,用于固定被测产品;
红外目标模拟器,用于基于平行光和杂散光为所述被测产品提供红外波段的目标及干扰辐射态势;
双轴转台,与所述负载安装面相对设置,所述红外目标模拟器安装在其上,用于提供红外目标模拟器相对于所述被测产品的方位及俯仰运动;
转台控制台,与所述双轴转台通信连接,用于提供所述双轴转台的运动控制、红外目标模拟器的目标及其干扰态势控制;
目标飞行态势数据激励器,与所述转台控制台通信连接,用于向所述转台控制台提供目标的运动态势、红外辐射态势以及目标所处背景的杂散光和干扰态势。
进一步的,所述双轴转台包括方位轴系和俯仰轴系;所述方位轴系包括旋转外框和第一力臂,所述负载安装面固定在所述旋转外框的中心;所述旋转外框的转轴垂直于所述负载安装面,所述第一力臂的一段固定在所述旋转外框上,另一端可转动安装所述俯仰轴系;所述俯仰轴系包括第二力臂;所述第二力臂安装在所述第一力臂上,末端用于固定所述红外目标模拟器;所述第二力臂的转轴平行于负载安装面且垂直于所述旋转外框的转轴。
进一步的,所述双轴转台的底座通过槽钢与拼接钢板连接。
进一步的,所述红外目标模拟器设置有三个杂散光干扰源,各所述杂散光干扰源通过程控电源进行供电,根据所述程控电源设置的电压组合执行相应的杂散光辐射态势;所述红外目标模拟器为透射式结构,出瞳口口径为150-200mm,焦距为300-400mm,内部非光学部分涂有高消光黑色涂层,工作波段为5~12um。
进一步的,所述红外目标模拟器的光源为黑体辐射源,所述黑体辐射源通过所述程控电源供电,所述黑体辐射源前部安装有靶板,所述靶板可更换设置,包括1mm单点孔/3mm单点孔以及1mm6点孔,黑体辐射源的红外辐射通过靶孔以后,通过红外目标模拟器的光学系统传递给所述被测产品。
进一步的,所述靶板的侧方安装有运动控制系统;运动控制系统为双轴丝杠电机,用于带动所述靶板执行0.1°-0.5°/s的方位及俯仰运动。
进一步的,所述红外目标模拟器还包括干扰态势控制系统;所述干扰态势控制系统通过电磁铁控制档片对所述靶板上的点孔进行遮挡;所述电磁铁受所述程控电源控制。
进一步的,目标飞行态势数据激励器用于仿真接近于真实作战情况下的目标运动态势信息和红外辐射信息,内部通过编程产生载机和多个独立的目标运动实体,目标数量可配置;通过规划不同的作战场景,并配置相应的初始状态,作为载机六自由度方程运动方程的输入,经过方程解算可以获得载机姿态和位置信息,通过设定每个目标的距离,以及在传感器坐标系下的方位和俯仰角变化规律,利用定位算法计算每个目标在惯性坐标系下的位置;使用被测产品发来的产品工作视场,结合目标距离计算目标辐射量级;随后带有大气干扰的目标的红外辐射特性由目标飞行态势数据激励器根据大气辐射模型进行计算,其计算方法满足以下公式:
I=(Jt+A(1-t))×P
其中:P为符合高斯分布的设置的干扰概率;t为大气透过率;A为环境辐射;J为目标辐射量级。
进一步的,所述目标飞行态势数据激励器与所述转台控制台的控制方法为:
目标飞行态势数据激励器通过通信总线将目标的运动态势发送给转台控制台,转台控制台将相应的目标运动态势信息转化为双轴转台运动的方位角度信息、俯仰角信息、方位角速度信息、俯仰角速度信息、方位角加速度信息以及俯仰角加速度信息,并且控制转台以相应的运动方式进行运动;在执行控制前转台控制台与目标飞行态势数据激励器执行握手操作,握手成功以后目标飞行态势数据激励器方可控制二轴转台执行相应的方位、俯仰态势运动,若遇到限位超限或者目标数值异常,则立刻退出控制,重新控制时重新执行握手操作。
进一步的,所述握手操作的流程为:
1)目标飞行态势数据激励器向转台控制台发送握手命令及目标态势数据的初始值;
2)若转台控制台接收到握手命令及目标态势数据的初始值,则将目标态势数据的初始值转化为初始化的方位俯仰角度并控制所述双轴转台运动至该初始化角度;
3)若双轴转台运动至该初始化角度,则转台工作台向目标飞行态势数据激励器上报握手成功命令;
4)若目标飞行态势数据激励器收到握手成功命令,则向转台控制台开始发送实时的目标态势数据;
5)若转台控制台接收到实时的目标态势数据,则将实时的目标态势数据转化为实时的方位俯仰角度并控制所述双轴转台实时随动该角度。
采用上述技术方案,本发明能够带来以下有益效果:
本发明能够在实验室环境下完成对光电系统目标检出及其跟踪能力的测试,能够有效的测试光电系统对不同飞行态势目标的跟踪精度。
本发明能产生不同干扰频率和干扰态势的干扰目标,且能够产生不同态势的背景杂散光辐射,能够有效的测试光电系统对目标检出核跟踪的抗干扰能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明具体实施方式中一种光电系统目标态势仿真测试系统的整体布局示意图;
图2为本发明具体实施方式中双轴转台的爆炸视图;
图3为本发明具体实施方式中承重钢板的结构示意图;
图4为本发明具体实施方式中飞行态势激励器的数据产生原理工作流程图;
图5为本发明具体实施方式中转台控制台的外控部分工作流程图;
其中:1、目标飞行态势数据激励器;2、转台控制台;3、双轴转台;4、红外目标模拟器;5、杂散光干扰源;6、干扰控制系统;7、靶板;8、黑体辐射源;9、程控电源;10、出瞳口;11、承重钢板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
要说明的是,下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见,本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中,且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本发明,所属领域的技术人员应了解,本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施,且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说,可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外,可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
还需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
另外,在以下描述中,提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而,所属领域的技术人员将理解,可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
在本发明的一个实施例中,提出一种光电系统目标态势仿真测试系统,如图1所示,包括:
负载安装面,用于固定被测产品;
红外目标模拟器4,用于基于平行光和杂散光为所述被测产品提供红外波段的目标及干扰辐射态势;
双轴转台3,与所述负载安装面相对设置,所述红外目标模拟器4安装在其上,用于提供红外目标模拟器4相对于所述被测产品的方位及俯仰运动;
转台控制台2,与所述双轴转台3通信连接,用于提供所述双轴转台3的运动控制、红外目标模拟器4的目标及其干扰态势控制;
目标飞行态势数据激励器1,与所述转台控制台2通信连接,用于向所述转台控制台2提供目标的运动态势、红外辐射态势以及目标所处背景的杂散光和干扰态势。
在本实施例中,如图2所示,所述双轴转台3包括方位轴系和俯仰轴系;所述方位轴系包括旋转外框和第一力臂,所述负载安装面固定在所述旋转外框的中心;所述旋转外框的转轴垂直于所述负载安装面,所述第一力臂的一段固定在所述旋转外框上,另一端可转动安装所述俯仰轴系;所述俯仰轴系包括第二力臂;所述第二力臂安装在所述第一力臂上,末端用于固定所述红外目标模拟器4;所述第二力臂的转轴平行于负载安装面且垂直于所述旋转外框的转轴。
在本实施例中,如图2所示,所述双轴转台3的底座通过槽钢与拼接钢板连接。
在本实施例中,如图1所示,所述红外目标模拟器4设置有三个杂散光干扰源5,各所述杂散光干扰源5通过程控电源9进行供电,根据所述程控电源9设置的电压组合执行相应的杂散光辐射态势;所述红外目标模拟器4为透射式结构,出瞳口10口径为150-200mm,焦距为300-400mm,内部非光学部分涂有高消光黑色涂层,工作波段为5~12um。
在本实施例中,所述红外目标模拟器4的光源为黑体辐射源8,所述黑体辐射源8通过所述程控电源9供电,所述黑体辐射源8前部安装有靶板7,所述靶板7可更换设置,包括1mm单点孔/3mm单点孔以及1mm6点孔,黑体辐射源8的红外辐射通过靶孔以后,通过红外目标模拟器4的光学系统传递给所述被测产品。
在本实施例中,所述靶板7的侧方安装有运动控制系统;运动控制系统为双轴丝杠电机,用于带动所述靶板7执行0.1°-0.5°/s的方位及俯仰运动。
在本实施例中,所述红外目标模拟器4还包括干扰态势控制系统;所述干扰态势控制系统通过电磁铁控制档片对所述靶板7上的点孔进行遮挡;所述电磁铁受所述程控电源9控制。
在本实施例中,目标飞行态势数据激励器1用于仿真接近于真实作战情况下的目标运动态势信息和红外辐射信息,内部通过编程产生载机和多个独立的目标运动实体,目标数量可配置;通过规划不同的作战场景,并配置相应的初始状态,作为载机六自由度方程运动方程的输入,经过方程解算可以获得载机姿态和位置信息,通过设定每个目标的距离,以及在传感器坐标系下的方位和俯仰角变化规律,利用定位算法计算每个目标在惯性坐标系下的位置;使用被测产品发来的产品工作视场,结合目标距离计算目标辐射量级;随后带有大气干扰的目标的红外辐射特性由目标飞行态势数据激励器1根据大气辐射模型进行计算,其计算方法满足以下公式:
I=(Jt+A(1-t))×P
其中:P为符合高斯分布的设置的干扰概率;t为大气透过率;A为环境辐射;J为目标辐射量级。
在本实施例中,所述目标飞行态势数据激励器1与所述转台控制台2的控制方法为:
目标飞行态势数据激励器1通过通信总线将目标的运动态势发送给转台控制台2,转台控制台2将相应的目标运动态势信息转化为双轴转台3运动的方位角度信息、俯仰角信息、方位角速度信息、俯仰角速度信息、方位角加速度信息以及俯仰角加速度信息,并且控制转台以相应的运动方式进行运动;在执行控制前转台控制台2与目标飞行态势数据激励器1执行握手操作,握手成功以后目标飞行态势数据激励器1方可控制二轴转台执行相应的方位、俯仰态势运动,若遇到限位超限或者目标数值异常,则立刻退出控制,重新控制时重新执行握手操作。飞行态势激励器的数据产生原理工作流程图如图4所示。
在本实施例中,所述握手操作的流程为:
1)目标飞行态势数据激励器1向转台控制台2发送握手命令及目标态势数据的初始值;
2)若转台控制台2接收到握手命令及目标态势数据的初始值,则将目标态势数据的初始值转化为初始化的方位俯仰角度并控制所述双轴转台3运动至该初始化角度;
3)若双轴转台3运动至该初始化角度,则转台工作台向目标飞行态势数据激励器1上报握手成功命令;
4)若目标飞行态势数据激励器1收到握手成功命令,则向转台控制台2开始发送实时的目标态势数据;
5)若转台控制台2接收到实时的目标态势数据,则将实时的目标态势数据转化为实时的方位俯仰角度并控制所述双轴转台3实时随动该角度。
本实施例异常处理的流程为:
转台控制台2对方位、俯仰数据进行判断,如果遇到方位、范围超过-80°~80°,俯仰范围超过-10°~60°,则认为外控的方位、俯仰数据异常,并立刻退出外控操作;
转台控制台2对方位、俯仰数据进行计算,通过角度的差分除以时间将其转换为角速度,并对角速度进行判断,如果遇到方位、范围角速度超过10°/s,则认为外控的角速度数据异常,并立刻退出外控操作;
转台控制台2实时读取双轴转台码盘上报的角度信息,并转化为角速度,判断角速度是否超过10°/s,如果认为角速度超过10°/s则认为转台工作异常,立刻退出外控操作;
转台控制台2如退出外控操作,则转台除以待机状态,如若重新进行外控需要执行上述握手操作。
进一步说明:
如图2所示,双轴转台3包括方位轴系和俯仰轴系,能够实现方位运动和俯仰运动,红外目标模拟器4安装在转台悬臂的负载安装面上,转台的内框带动红外目标模拟器4实现俯仰运动,外框带动内框和红外目标模拟器4实现方位运动;
被测产品安装在产品转接工装上,转接工装负载产品安装在转台的产品安装盘上,转台的产品安装盘上有两根定位销,工装上部配置吊环螺栓,方便吊装,下部配置定位销钉用于产品的定位,保证转台方位、俯仰轴转动中心和被测产品扫描摆镜的方位、俯仰回转中心一致;
双轴转台3通过4块承重钢板11与槽钢进行连接,如图3所示,每块钢板的尺寸为1000mm×1000mm×15mm,拼接后的尺寸为2000mm×2000mm×15mm,用于分摊双轴转台3对安装面单位面积的压力,同时承重钢板11与双轴转台3之间通过槽钢进行转接,槽钢留出800mm宽×200mm高的空间,能够用于叉车的底部结构件进去;
红外目标模拟器4前端设置有三个杂散光干扰源5,该杂散光干扰源5通过程控电源9进行供电,程序电源输出电源的电缆在转台的负载安装盘上留出3个连接器,分别是5V杂散光连接器、5V目标源供电连接器、28V干扰源供电连接器。红外目标源通过2根两端连接器型号为J30J-9TJL/J30J-9TJL的电缆与5V供电接口连接,通过一根两端的连接器型号为J30J-15TJL/J30J-15TJL的电缆与28V供电接口连接。
红外目标模拟器4内部有黑体辐射源8,黑体辐射源8通过转台的程控电源9供电,能够根据不同的电压输出不同辐射强度的红外辐射。黑体辐射源8前部安装有靶板7,靶板7有1mm、2mm、3mm的点孔其中点孔包括一个目标源点控和一个干扰源点孔。黑体辐射源8的红外辐射通过靶板7的点孔以后,通过红外目标模拟器4的光窗传递给被测光电系统,从而为被测光电系统提供点状的红外目标。同时靶板7前方安装有干扰控制系统6,干扰控制系统6通过电磁阀控制档片对靶板7上的点孔进行遮挡,干扰控制系统6通过程控电源9的28V电压进行供电,在没有提供供电时,电磁阀是常开的,不会遮挡点孔,当提供相应开关频率的28V供电时,电磁阀即以相应的频率控制档片对靶板7的点孔进行遮挡,从而模拟点目标的闪烁特性,能够测试被测光电系统抵抗目标干扰的能力;
转台的控制包含两种模式,模式1是转台自行产生的运动趋势,可以在转台控制台2的操作界面进行设置,控制转台产生方位、俯仰轴的正弦运动、余弦运动、定位运动、梯形运动等运动模式,同时可以在转台控制台2的操作界面上设置目标源和杂散光干扰源5的供电电压,从而控制其辐射强度,同时可以在转台控制台2的操作界面上设置干扰源的开关频率,控制其对目标的遮挡频率;。
转台的控制包含两种模式,模式2是通过目标飞行态势数据激励器1对转台的运动态势进行控制。目标飞行态势数据激励器1能够仿真接近于真实作战情况下的目标运动态势信息和红外辐射信息,并且通过一路RS422发送给转台控制台2,转台控制台2将相应的目标运动态势信息转化为双轴转台3运动的方位角度值、俯仰角值、方位角速度、俯仰角速度、方位角加速度、俯仰角加速度,并且控制转台以相应的运动方式进行运动。同时转台控制台2接收目标飞行态势数据激励器1的目标红外辐射特性以及干扰特性以后,转化为相应的电压和供电频率信息,并且发送给程控电源9,通过程控电源9给红外目标源进行相应的供电来模拟相应的目标辐射态势。
转台控制台2外控部分的工作流程如图5所示。
其目标的红外辐射特性由飞行态势数据激励器根据大气辐射模型进行计算,为了模拟云层等的干扰特征,设置了一种概率的干扰过虑模块:
其计算公式如下:
I=(Jt+A(1-t))×P
其中I为衰减后注入到系统中的目标灰度信息,J为目标原始的灰度信息,t为大气透过率,A为大气和环境辐射。A可以在系统内部进行设置,t可以通过目标的距离值进行解算。P是云层遮挡概率。
大气透过率t的公式满足如下公式:
t=exp(-Beta*d)
其中d即为目标距离载机的激光距离值,Beta为大气衰减系统,这个系数可以根据场景在软件中进行设置。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种光电系统目标态势仿真测试系统,其特征在于,包括:
负载安装面,用于固定被测产品;
红外目标模拟器,用于基于平行光和杂散光为所述被测产品提供红外波段的目标及干扰辐射态势;
双轴转台,与所述负载安装面相对设置,所述红外目标模拟器安装在其上,用于提供红外目标模拟器相对于所述被测产品的方位及俯仰运动;
转台控制台,与所述双轴转台通信连接,用于提供所述双轴转台的运动控制、红外目标模拟器的目标及其干扰态势控制;
目标飞行态势数据激励器,与所述转台控制台通信连接,用于向所述转台控制台提供目标的运动态势、红外辐射态势以及目标所处背景的杂散光和干扰态势。
2.根据权利要求1所述的光电系统目标态势仿真测试系统,其特征在于:所述双轴转台包括方位轴系和俯仰轴系;所述方位轴系包括旋转外框和第一力臂,所述负载安装面固定在所述旋转外框的中心;所述旋转外框的转轴垂直于所述负载安装面,所述第一力臂的一段固定在所述旋转外框上,另一端可转动安装所述俯仰轴系;所述俯仰轴系包括第二力臂;所述第二力臂安装在所述第一力臂上,末端用于固定所述红外目标模拟器;所述第二力臂的转轴平行于负载安装面且垂直于所述旋转外框的转轴。
3.根据权利要求2所述的光电系统目标态势仿真测试系统,其特征在于:所述双轴转台的底座通过槽钢与拼接钢板连接。
4.根据权利要求1所述的光电系统目标态势仿真测试系统,其特征在于:所述红外目标模拟器设置有三个杂散光干扰源,各所述杂散光干扰源通过程控电源进行供电,根据所述程控电源设置的电压组合执行相应的杂散光辐射态势;所述红外目标模拟器为透射式结构,出瞳口口径为150-200mm,焦距为300-400mm,内部非光学部分涂有高消光黑色涂层,工作波段为5~12um。
5.根据权利要求4所述的光电系统目标态势仿真测试系统,其特征在于:所述红外目标模拟器的光源为黑体辐射源,所述黑体辐射源通过所述程控电源供电,所述黑体辐射源前部安装有靶板,所述靶板可更换设置,包括1mm单点孔、3mm单点孔以及1mm6点孔,黑体辐射源的红外辐射通过靶孔以后,通过红外目标模拟器的光学系统传递给所述被测产品。
6.根据权利要求5所述的光电系统目标态势仿真测试系统,其特征在于:所述靶板的侧方安装有运动控制系统;运动控制系统为双轴丝杠电机,用于带动所述靶板执行0.1°-0.5°/s的方位及俯仰运动。
7.根据权利要求6所述的光电系统目标态势仿真测试系统,其特征在于:所述红外目标模拟器还包括干扰态势控制系统;所述干扰态势控制系统通过电磁铁控制档片对所述靶板上的点孔进行遮挡;所述电磁铁受所述程控电源控制。
8.根据权利要求1所述的光电系统目标态势仿真测试系统,其特征在于:目标飞行态势数据激励器用于仿真接近于真实作战情况下的目标运动态势信息和红外辐射信息,内部通过编程产生载机和多个独立的目标运动实体,目标数量可配置;通过规划不同的作战场景,并配置相应的初始状态,作为载机六自由度方程运动方程的输入,经过方程解算可以获得载机姿态和位置信息,通过设定每个目标的距离,以及在传感器坐标系下的方位和俯仰角变化规律,利用定位算法计算每个目标在惯性坐标系下的位置;使用被测产品发来的产品工作视场,结合目标距离计算目标辐射量级;随后带有大气干扰的目标的红外辐射特性由目标飞行态势数据激励器根据大气辐射模型进行计算,其计算方法满足以下公式:
I=(Jt+A(1-t))×P
其中:P为符合高斯分布的设置的干扰概率;t为大气透过率;A为环境辐射;J为目标辐射量级。
9.根据权利要求8所述的光电系统目标态势仿真测试系统,其特征在于:所述目标飞行态势数据激励器与所述转台控制台的控制方法为:
目标飞行态势数据激励器通过通信总线将目标的运动态势发送给转台控制台,转台控制台将相应的目标运动态势信息转化为双轴转台运动的方位角度信息、俯仰角信息、方位角速度信息、俯仰角速度信息、方位角加速度信息以及俯仰角加速度信息,并且控制转台以相应的运动方式进行运动;在执行控制前转台控制台与目标飞行态势数据激励器执行握手操作,握手成功以后目标飞行态势数据激励器方可控制二轴转台执行相应的方位、俯仰态势运动,若遇到限位超限或者目标数值异常,则立刻退出控制,重新控制时重新执行握手操作。
10.根据权利要求9所述的光电系统目标态势仿真测试系统,其特征在于:所述握手操作的流程为:
1)目标飞行态势数据激励器向转台控制台发送握手命令及目标态势数据的初始值;
2)若转台控制台接收到握手命令及目标态势数据的初始值,则将目标态势数据的初始值转化为初始化的方位俯仰角度并控制所述双轴转台运动至该初始化角度;
3)若双轴转台运动至该初始化角度,则转台工作台向目标飞行态势数据激励器上报握手成功命令;
4)若目标飞行态势数据激励器收到握手成功命令,则向转台控制台开始发送实时的目标态势数据;
5)若转台控制台接收到实时的目标态势数据,则将实时的目标态势数据转化为实时的方位俯仰角度并控制所述双轴转台实时随动该角度。
CN202111395600.9A 2021-11-23 2021-11-23 一种光电系统目标态势仿真测试系统 Pending CN114063473A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111395600.9A CN114063473A (zh) 2021-11-23 2021-11-23 一种光电系统目标态势仿真测试系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111395600.9A CN114063473A (zh) 2021-11-23 2021-11-23 一种光电系统目标态势仿真测试系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114063473A true CN114063473A (zh) 2022-02-18

Family

ID=80275451

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111395600.9A Pending CN114063473A (zh) 2021-11-23 2021-11-23 一种光电系统目标态势仿真测试系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114063473A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201464648U (zh) * 2009-07-07 2010-05-12 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种用于光电雷达动态性能测试的目标模拟器
CN104765930A (zh) * 2015-04-22 2015-07-08 清华大学 空中红外目标对抗仿真系统
CN107525437A (zh) * 2017-09-04 2017-12-29 中国航发南方工业有限公司 红外目标模拟器及导弹跟踪能力的检测方法
CN110989654A (zh) * 2019-11-05 2020-04-10 南京长峰航天电子科技有限公司 一种仿真红外目标场景跟随控制方法及系统
CN111007739A (zh) * 2019-12-10 2020-04-14 南京长峰航天电子科技有限公司 一种射频/光学复合仿真系统
CN112505643A (zh) * 2020-11-03 2021-03-16 湖北航天技术研究院总体设计所 一种雷达与红外复合导引头开环半实物仿真方法及系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201464648U (zh) * 2009-07-07 2010-05-12 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种用于光电雷达动态性能测试的目标模拟器
CN104765930A (zh) * 2015-04-22 2015-07-08 清华大学 空中红外目标对抗仿真系统
CN107525437A (zh) * 2017-09-04 2017-12-29 中国航发南方工业有限公司 红外目标模拟器及导弹跟踪能力的检测方法
CN110989654A (zh) * 2019-11-05 2020-04-10 南京长峰航天电子科技有限公司 一种仿真红外目标场景跟随控制方法及系统
CN111007739A (zh) * 2019-12-10 2020-04-14 南京长峰航天电子科技有限公司 一种射频/光学复合仿真系统
CN112505643A (zh) * 2020-11-03 2021-03-16 湖北航天技术研究院总体设计所 一种雷达与红外复合导引头开环半实物仿真方法及系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
常金彪: "红外热像源二维转台的设计研究", CNKI硕士学位论文全文数据库工程科技II辑, no. 6, pages 4 *
杨旭 等: "一种机载红外搜索跟踪系统多目标跟踪精度测试系统设计", 电光与控制, vol. 24, no. 4, pages 2 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107769845B (zh) 星地双光路对准地面验证系统
CN102589350A (zh) 激光末制导炮弹研制用的半实物仿真系统
CN105573328A (zh) 光学跟踪/瞄准系统的动态参数校准装置及其使用方法
CN111679592B (zh) 一种航天器追逃博弈闭环半实物仿真系统及方法
CN102538598A (zh) 一种红外目标的运动模拟仿真系统
CN104180792A (zh) 具有运动补偿的激光投影系统及方法
CN207516543U (zh) 一种光学动态靶标系统
Zierer et al. Design, testing, and installation of a high-precision hexapod for the Hobby-Eberly Telescope dark energy experiment (HETDEX)
CN102162718A (zh) 刚性物体空间自由姿态测量装置及方法及数据分析方法
CN114063473A (zh) 一种光电系统目标态势仿真测试系统
CN102589448B (zh) 高精度六自由度位姿监测装置
US6392222B1 (en) Machine system having optical endpoint control and associated method
CN105910627B (zh) 用于空间视觉导航敏感器的动态模拟器
CN111323209B (zh) 一种hud杂散光自动测试系统与测试方法
CN202432924U (zh) 激光末制导炮弹研制用的半实物仿真系统
CN104697552A (zh) 一种二维自准直仪的失准角标定方法
Denis et al. Multi-Application Solar Telescope: assembly, integration, and testing
CN206074206U (zh) 一种吊舱稳定精度的检测系统
CN107447966A (zh) 墙面定位测控装置与方法
KR101813202B1 (ko) 지형변화에 따른 정위치의 세부정보를 보정처리하는 수치지도 편집시스템
CN113483784B (zh) 一种光纤惯组数字坐标系与结构坐标系误差标定试验设备及方法
CN114396948A (zh) 适用于验证多视觉系统自主导航的高精度地面试验系统
CN112731313B (zh) 一种球载雷达无源稳定平台状态分析系统及状态分析方法
CN114114961A (zh) 空间非合作目标光学跟瞄闭环验证系统
CN110837222B (zh) 一种空间目标光学特性仿真平台及其工作方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination