空空导弹制导引信一体化信息融合技术研究

在空空导弹制导引信优化控制的研究中,为了提高一体化引信的引战配合起爆控制精度,提出了红外成像/激光测距一体化引信异步信息融合方法,在分析红外成像和激光测距两种探测模式的测量信息在种类及时序上的差异的基础上,利用数字系统控制方法实现了红外成像/激光测距测量信息的同步关联,给出一种UKF一体化引信集中式信息融合滤波算法。通过仿真表明:提出的方法能有效提高引信系统复杂交会条件下的起爆控制预测算法精度,实现引战配合精确起爆控制。

不敏卡尔曼滤波在一体化引信起爆延时算法中的应用

由于通常意义上的红外成像一体化引信存在不能测距的缺点,在弹道终端如果仅利用红外成像一体化引信的角度信息估计起爆延时,误差较大且对角度测量精度要求较高。如将激光测距引入到红外成像一体化引信的前视探测技术中,利用脉冲激光测距的距离信息和红外成像一体化引信的角度信息,将会提高延时估计精度。为提高估计精度和满足实际应用要求,对测量信息进行滤波至关重要。研究了UKF滤波算法在起爆延时估计中的应用,该算法采用策略逼近非线性分布的方法,其以UT变换(不敏变换)为基础,采用卡尔曼滤波的框架,采样形式为确定性,滤波性能与基于二阶泰勒级数近似得到的非线性估计算法一致,减小了线性误差,提高了系统精度。仿真结果表明,该算法的应用能有效地提高起爆延时的估计精度。

基于成像导引/激光测距的起爆控制算法

为解决传统侧向引信对付高速小目标存在炸点滞后问题,以成像导引头加装前视激光测距仪的制导引信一体化(Guidance Integrated Fusing,GIF)系统(简称成像GIF系统)为背景,提出基于成像导引/激光测距的起爆控制算法。该算法利用成像GIF探测系统提供的目标图像、跟踪角度、弹目距离信息,建立的基于图像处理、信息融合、数字滤波条件下的引战配合起爆控制预测算法模型,将传统的引信延迟起爆变为炸点预测起爆。仿真分析表明:该算法可有效地实现全方位、高速度和多目标类型等复杂交会条件下对目标的有效毁伤,适用于对付高速小目标。