红外正交四元探测器的时域建模与仿真

时域建模与仿真是系统分析的重要方法。通过对红外正交四元探测器原理与结构的分析,用数学方法详细描述了弥散圆在通过各个探测元的过程中产生的功率,推导出了正交四元探测器所产生的脉冲位置、波形与时间的函数关系,建立了正交四元探测器的时域数学模型,并运用该模型对目标波形和脉位进行了仿真。结果证明了模型的实用性,为该探测器的信号处理、目标识别和系统仿真奠定了基础。

基于蒙特卡洛方法的四元探测器干扰效果分析

正交四元探测器是第3代红外导引头的核心传感器,为了对该型导引头实施有效干扰,探讨了其探测工作机理,有针对性地提出影响其自动增益控制(AGC)电路工作的干扰策略,对干扰实施过程进行了仿真分析。采用蒙特卡洛方法模拟了在干扰存在频差,干扰占空比改变,干扰相位变化条件下的平均有效干扰率。仿真结果表明:以同频或倍频、0.25占空比、较高功率激光可影响导引头AGC电路正常工作,适时通过调整干扰相位可以影响干扰效果,最终破坏其信号提取逻辑,实现欺骗干扰。分析结果对于激光定向红外对抗系统的研制具有一定理论指导意义。

基于Matlab-Simulink的四元探测红外导引头仿真信号源

红外导引头在研制、测试、检测和生产过程中,需要有持续的位标器输出信号,仿真信号源正是为此需求而提出的.阐述了四元红外探测系统的工作原理,研究了在Matlab-Simulink下探测器噪声信号的仿真实现、目标和干扰弹信号的产生及目标与干扰分离等动态过程,较好地仿真了输出信号的幅度和相位关系.

四元探测仿真系统中实时信号传输与采集

研究四元探测仿真信号源系统中基于 PCI总线的实时信号传输与采集的硬件系统 .该硬件系统采用 PCI协议接口芯片 S5 933,系统时序生成采用复杂可编程逻辑器件(CPL D) ,设计成 PCI卡 ,可以实时地把模拟的信号源数据输出 ,并把相应的信号采集进计算机 .对系统的基准时钟采集电路、跟踪信号与基准时钟相位差采集电路、跟踪信号幅值采集电路和 4路仿真数据输出电路作了具体分析 ,给出了 S5 933的具体配置 .该设计最终采集速度测试达到 2 0 MB/ s。

基于四元探测器红外导弹目标信号探测技术研究

红外导弹目标信号探测场(视场)是红外导弹的重要指标,基于某型导弹四元十字探测器光学结构与特殊性,给出了四元十字探测器目标信号探测方法,得到其探测场(视场)形状为四瓣梅花状,探测场的视场面积为7.86R_d^2(R_d为探测器单元长度)。通过与圆锥扫描调制盘比较,探测场(视场)面积为圆锥扫描调制盘2倍,等效半径为圆锥扫描调制盘1.414倍,通过与单元调制盘比较,面积为单元调制盘2.5倍,等效半径为单元调制盘1.6倍,具有比圆锥扫描调制盘和单元调制盘更大的视场探测范围。

考虑弹体旋转情况下的四元红外探测系统仿真

为了准确分析四元红外探测系统跟踪电路的输出信号,为导弹导引头的跟踪和抗干扰算法提供准确的计算依据,分析该系统的工作原理,在考虑弹体旋转的情况下仿真四元红外探测系统与圆锥扫描相结合产生的目标图像轨迹。以某型便携式防空导弹为例,分析四元红外探测系统在有干扰和无干扰两种情况下的信息信号和目标捕获信号,在此基础上完成脉冲模拟跟踪和数字跟踪电路的信号仿真,开发四元红外探测系统的仿真软件。仿真实验结果表明:如果不考虑弹体旋转、直接仿真四元探测系统输出信号,则四元红外探测系统输出信号仿真结果会导致后期的跟踪电路输出信号仿真结果出现误差;当四元红外探测系统视场中只有目标像斑时,探测器输出可以准确地捕捉目标并计算其方位信息,当有干扰像斑时目标捕获信号输出异常;脉冲模拟跟踪电路和数字跟踪电路都可以计算目标的方位信息,但脉冲模拟跟踪的实现更为复杂。

四元红外探测器抗干扰分析与仿真

针对第三代红外导引头中的多元探测系统,介绍了其误差检测原理,分析了抗干扰算法的基本理论并提出了加入信号波门的改进措施。然后在MATLAB仿真环境下搭建四元探测器的信号处理系统,验证了在有多个干扰情况下四元红外探测器仍然具有较好的目标跟踪能力。在分析其不足之后,提出了新的改进算法,仿真结果表明是有效的。

四元红外探测系统信号源的仿真与实现

针对红外导引头研发和测试的需要,提出了一种对四元红外探测系统信号源建模的方法,即计算机仿真与硬件平台相结合的方法。通过仿真模型的计算获得目标运动、干扰弹投放和探测器噪声等动态信息,并由硬件平台实时产生对应的四路脉冲信号,可较好的模拟真实环境下位标器的输出,为验证导引头跟踪与抗干扰算法的有效性提供测试平台。阐述了四元红外探测系统的工作原理、信号源的软件仿真及硬件实现方法。

四元正交探测器抗红外干扰弹干扰方法综述

介绍了四元正交探测器以及红外干扰弹的工作原理,对四元正交探测器导引系统抗红外干扰的7种方法(即时间相关选择和视场收缩技术、惯性跟踪机制、实时记忆准则、幅值鉴别法、脉冲宽度鉴别法、脉冲幅值序列鉴别法和脉冲宽度幅值鉴别法)等进行了讨论。最后给出了这7种抗红外干扰弹干扰方法的使用条件。

红外干扰机对四元正交探测器的干扰效能(英文)

采用建模仿真的方法研究了红外干扰机对四元正交探测器的干扰效能。分析了四元正交探测器导引头的目标识别机理和干扰信号对目标识别的影响,建立了导弹总体仿真模型和干扰机干扰下的调制盘导引头和四元正交探测器导引头的目标识别模型。通过仿真定量地比较了不同压制比和占空比下红外干扰机对两种典型红外制导导弹的干扰效果。仿真结果显示,红外干扰机对四元正交探测器导引头的干扰效果明显不如对调制盘导引头的干扰效果;增大压制比可提高干扰机的干扰效能;当占空比为0.5时,干扰机对四元正交探测器导引头的干扰效能最大。

四元正交探测器抗红外干扰方法的研究

简要介绍了四元正交探测器导引系统的功能 ,分析了目标方位信息提取的方法 ,然后介绍了利用视场收缩技术抗红外干扰的方法 ,并对系统的初相位调整作了说明。实验测试表明系统具有较好的抗干扰能力。

四元红外导引头仿真信号源的实现

针对四元红外导引头半实物仿真任务的需要,提出基于“直接信号注入”的动态红外场景生成技术。通过仿真模型计算获得具有目标运动、干扰弹投放及复杂的天空、地物背景组成的动态红外场景信号,直接注入导引头电子舱,来检验和调试导引头各种跟踪与抗干扰算法,而不再需要由黑体、转台及复杂的光学系统组成的目标模拟器。重点讨论基于四元导引头工作原理的红外场景仿真信号的开发,红外场景的建模,并给出实际的工程实现方案。

四元正交探测器阵输出信号的鉴相方式

讨论了四元正交探测器阵输出信号的一般鉴相形式和检测范围,提出了扩大视场的一种方法,并介绍了用于非线性角跟踪器的继电鉴相方式。

基于四元红外探测系统的仿真信号源——目标探测信号的模拟

根据红外导引头研制和生产的检验需要 ,研究了四元红外探测系统输出信号的模拟技术 ,实现了在多种目标和干扰条件下 ,在系统视场内目标由远到近的运动、干扰弹投放、目标像斑沿扫描圆扫描时十字型红外探测器的输出信号等动态过程的计算机模拟仿真 ,可较好地模拟仿真输出信号的幅度和相位关系。对于研制新型红外导引头技术具有重要意义和实用价值。

基于蒙特卡洛的四元红外探测器输出信号研究

根据红外导引头研制和生产中电子舱测试验证的需要,为获取逼真的红外探测信号,需对红外探测器的输出特性进行建模分析。以四元红外探测器为研究对象,针对目前使用的分类法和微元法模拟复杂目标环境下红外探测器输出特性实时性不高的问题,采用蒙特卡洛(Monte Carlo)方法进行模拟。蒙特卡洛方法能够解决复杂形状的像斑沿扫描圆扫描时红外探测器输出信号模拟的问题。通过结果对比分析表明,该方法是有效的,满足电子舱对红外探测器输出信号的要求。

基于时域特征分析的红外对抗建模与仿真

质心式干扰机理是进行红外对抗仿真的常用方法,但随着抗干扰技术的发展,这种方法已不适应采用抗干扰技术的新型红外导弹。通过对红外正交四元探测器抗干扰原理的分析,建立了基于时域特征分析的红外对抗仿真模型,并运用该模型对红外诱饵和红外导弹进行了对抗仿真。仿真结果验证了模型的实用性。

抗红外干扰弹的脉冲幅值序列算法研究

针对伴飞干扰弹和拖拽干扰弹等新型红外干扰弹的特点 ,提出了脉冲幅值序列算法 ,可以有效区分目标和新型红外干扰弹 ,由实例分析表明了算法的有效性 ,并通过对脉冲幅值序列算法的计算量和存储量分析 ,说明在C6 7×序列数字信号处理 (DSP)芯片上实现的可行性。算法对进一步提高四元正交探测器红外导引头抗红外干扰弹能力具有实际意义。

一种高性能红外信号检测开关的设计与实现

这里设计的红外信号检测开关目的是实现当人体接近红外信号检测装置时,依据信号处理结果自动开启负载,如果人不离开且在活动,负载持续工作,直至人离开后延时并关闭负载。该设计采用四元热释电红外信号处理器实现,并给出其完整的硬件电路设计方案。最后利用仿真软件Matlab进行了仿真。

基于预测与波门技术结合的抗红外干扰方法研究

针对四元正交探测器鉴宽、鉴幅等抗干扰方法对抗多个红外诱饵干扰能力弱的缺点,提出一种基于预测和自适应波门相结合的抗干扰方法。根据目标的运动轨迹建立运动模型,利用Kalman滤波预测目标下一时刻位置并通过坐标转换到像平面上,以此位置作为自适应波门的中心位置并扩大搜索范围,使目标脉冲进入波门直至目标与干扰分离。大量试验表明,该方法对抗多个红外干扰的效果显著。