本书对复杂环境下方位瞄准系统抗干扰测角所涉及的关键技术进行了系统介绍:1、复杂环境下CCD自准直测角技术。以环境自适应为目标,介绍了自准直测角、CCD自动变扫描控制、准直光源控制、A/D转换控制、环境自适应滤波等技术。2、基于光学超分辨的焦深延长技术。基于有限视场超分辨理论,介绍了位相型光瞳滤波器的焦深延长以及超分辨特性,重点分析了光瞳滤波器结构参数对焦深和系统分辨率的影响,设计了超分辨光电接收系统。3、经纬仪轴系误差高精度建模与补偿技术。介绍了一种全新的高精度经纬仪三轴误差补偿模型,给出了测量过程中的轴系变换矩阵以及旋转策略。分析了轴系误差源作用机理以及大误差、耦合误差对测量精度的影响。设计了一种能够满足环境适应性需求的误差补偿技术方案。4、复杂环境下方位瞄准系统抗干扰测角系统设计。给出了具有自动调平对心、自动调焦、自动瞄准目标以及高精度测角功能的抗干扰测角系统技术方案。
模拟训练装备系统,军队科技进步二等奖,2013年,排名1(本书依托项目)。
目录
“信息感知测量前沿技术丛书”序
前言
第1章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 瞄准系统抗干扰测角技术现状 4
1.3 本书结构和内容安排 6
参考文献 7
第2章 复杂环境下CCD自准直测角技术 10
2.1 引言 10
2.2 CCD自准直测角原理 10
2.2.1 失准角测量原理 10
2.2.2 CCD驱动原理 12
2.2.3 CCD信号处理原理 14
2.3 自适应准直测角技术 16
2.3.1 自适应准直测角原理 16
2.3.2 变扫描驱动设计 18
2.3.3 基于环境自适应的信号控制与仿真 21
2.4 本章小结 27
参考文献 27
第3章 基于光学超分辨理论的焦深延长技术 30
3.1 焦深问题提出 30
3.2 有限视场光学超分辨理论 31
3.2.1 光学系统分辨率 31
3.2.2 有限视场超分辨理论 32
3.2.3 光学超分辨参数 34
3.3 超分辨光瞳滤波器设计与焦深延展性能分析 35
3.3.1 基于高斯光束的超分辨光瞳滤波器设计 35
3.3.2 振幅型光瞳滤波器焦深延展性能分析 37
3.3.3 环形位相型光瞳滤波器焦深延展性能分析 39
3.3.4 连续位相型光瞳滤波器焦深延展性能分析 49
3.4 高分辨率长焦深系统的优化设计 53
3.5 本章小结 57
参考文献 58
第4章 瞄准仪轴系误差高精度建模与补偿技术 60
4.1 瞄准仪轴系误差分析 60
4.2 瞄准仪轴系误差高精度建模 61
4.2.1 旋转矩阵的建立 62
4.2.2 瞄准仪轴系误差建模 64
4.3 瞄准仪轴系误差影响机制 69
4.3.1 照准差影响及修正 69
4.3.2 横轴倾斜误差影响及修正 74
4.3.3 竖轴倾斜误差影响及修正 80
4.4 瞄准仪竖轴倾斜误差补偿技术 84
4.4.1 竖轴倾斜误差改进补偿模型 84
4.4.2 基于改进模型的轴系多误差影响机制分析 87
4.4.3 电子水平仪安装误差修正 92
4.4.4 瞄准仪竖轴倾斜误差补偿修正方法 94
4.5 瞄准仪竖轴对心偏差补偿技术 94
4.5.1 竖轴对心偏差补偿模型 94
4.5.2 基于瞄准仪和标杆仪双对心偏差补偿模型建模 96
4.5.3 竖轴对心偏差补偿 97
4.6 瞄准仪轴系误差补偿试验及结果分析 97
4.6.1 轴系误差补偿系统试验及结果分析 98
4.6.2 竖轴对心偏差补偿试验及结果分析 100
4.7 本章小结 102
参考文献 102
第5章 瞄准仪自动化瞄准关键技术 104
5.1 引言 104
5.2 全自动瞄准仪方案设计 104
5.2.1 设计的原则及要求 104
5.2.2 系统结构及工作原理 105
5.3 自动定位技术 107
5.3.1 瞄准仪光学系统改造 107
5.3.2 CCD图像采集系统设计 111
5.3.3 通信控制 111
5.4 自动调焦技术 113
5.4.1 自动调焦方案 113
5.4.2 物距与调焦距离的关系 114
5.4.3 光学系统焦距的自动控制 117
5.5 自动调平对心技术 118
5.5.1 自动调平对心方案设计 118
5.5.2 自动对心系统改造 120
5.5.3 数字调平技术 123
5.6 软件总体设计 123
5.7 试验结果 125
5.8 本章小结 126
参考文献 126