超低空突防中地形跟随雷达几何误差仿真研究

本文建立了地形跟随雷达仿真模型，并依据该模型研究和计算超低空突防中地形跟随雷达的几何误差，仿真结果证明了本文所建立模型的正确性。     

地形跟随飞行控制系统的仿真研究

首先通过对线性规划问题加以简化规划出了理想的飞行参考轨迹,然后采用预测函数控制计算控制指令,使飞机自动地跟踪已规划出的最优参考轨迹,最后针对各种典型地形进行了数字仿真,大量的数字仿真表明该方案符合地形跟随系统的要求.     

地形跟随中航迹跟踪模型预测控制方案设计

针对地形跟随飞行中的航迹跟踪问题,设计了航迹跟踪模型预测控制器,并讨论了模型预测控制中时域参数切换的自适应方案设计。首先,结合被控对象的特点,设计了用于实现全局稳定跟踪参考航迹的模型预测航迹控制器,并对控制器展开了稳定性分析。然后,充分发挥模型预测控制的预测能力,进行了航迹跟踪方法和综合误差评价策略设计。同时,通过分析不同航迹段的跟踪需求,设计了自适应调整模型预测控制中时域参数的优化方案。仿真验证结果表明,自适应方案相比固定时域方案航迹跟踪精度更高、飞行颠簸小、稳定性好,预设的评价指标函数能有效评估跟踪性能。     

雷达图像仿真中海量地形数据动态调度技术研究

在基于数字地形的雷达图像仿真中,海量数字地形数据调度成为影响仿真实时性的瓶颈。分析了数字地形在雷达图像仿真中的特点,提出了基于规则格网的分块地形组织形式,基于内存映射文件技术,采用数据地形预加载与实时加载相结合的数据调度策略,解决了海量地形数据调度的难题,提高了系统仿真的性能。该方法目前已应用于某型机载雷达仿真系统设计中,取得了较好的效果。     

飞行器定位中的地形起伏影响及修正方法研究

针对地面高程起伏对机载雷达成像定位的影响,分别从景像匹配定位和飞行器定位两个方面探讨了地形起伏的影响,提出了一种基于雷达成像几何关系和野值剔除来实现飞行器精确定位的方法。该方法能够避免地形起伏对景像匹配的影响而产生的飞行器定位偏差,较好地修正地形起伏对飞行器定位影响而产生的偏移,并适于飞行器上实时处理。经实验验证,当飞行高度在6 km时,在经度和纬度方向飞行器定位中误差分别为13.70 m和28.04 m,保证了1个像素(32 m)内的定位精度。     

三维数字地形环境中雷达作用范围表现研究

雷达电磁态势的三维表现是未来数字化战场的必然要求。以极坐标系下自由空间中雷达作用范围表现为基础,结合笛卡尔坐标系下的地形网格设计了采样方法以及快速坐标变换算法,在获取三维数字地形中高程及其他相关参数的前提下,给出了地形环境影响下三维雷达作用范围表现算法,该算法同样适合于虚拟战场环境中雷达作用范围的表现,为用户决策提供支持。     

基于地形遮蔽的自旋弹测高雷达回波建模与仿真

为解决导弹自旋运动模型复杂、建模计算量大的问题, 建立了一种新的导弹自旋运动模型。在该运动模型的基础上, 考虑了地形起伏对弹载测高雷达回波遮挡的影响, 利用仿真地形, 采用地形遮蔽算法, 建立地形遮挡下的雷达回波模型, 仿真得到不同高度下的雷达回波图和频谱图。通过对回波的分析、得到在高度为10 km, 雷达斜照射角度超过65.3°时, 地形起伏对于雷达回波有显著遮蔽影响雷达回波发生频谱搬移等若干结论。该结论与实际情况一致, 验证了模型的准确性, 为后续弹载测高雷达回波模拟提供一定的理论支撑。     

一类非线性系统的自适应模型跟随控制

讨论了一类非线性系统的自适应模型跟随控制问题。首先给出了系统的一般描述,然后研究了该系统模型跟随控制的存在条件，最后讨论了如何设计前馈控制和反馈控制矩阵的迭代调节律,使得系统输出能够快速地稳定地跟随参考模型输出。仿真结果表明了这一控制方案具有良好的非线性跟随效果。     

雷达伺服快速调转Bang-Bang控制的数字实现

本文论述了Bang-Bang控制原理在雷达伺服系统大角度失调时快速调转中的数字实现,并讨论了快速调转后进入线性跟踪的双模控制(dual-mode con-trol)的工程问题。最后给出仿真结果,还与其他方法进行了比较。     

雷达探测效能评估与仿真技术的研究

在研究传统单部雷达的探测效能的基础上，重点导出了一些新型雷达与多部雷达的合成探测仿真模型，最后给出了仿真效能评估结果。     

虚拟漫游中替身步行浏览模式的三维地形跟踪算法的研究与实现

研究了虚拟漫游环境中人物替身在步行浏览模式中的三维地形跟踪技术,提出了一种新的三维地形跟踪算法。该算法采用了四叉树预处理技术,多次使用了长方体代理造型以简化运算,实用结果表明,算法具有速度快、精度高、适用性强等特点。     

防区外发射空地导弹突防效能分析

建立了防区外发射空地导弹突防的效能模型,并结合低空突防的特点,利用概率分析法对防区外导弹突防进行了效能分析,为发展我国的防区外发射空地导弹的作战效能分析提供了一个总体方案．     

复杂场景中海量外存地形模型的实时绘制算法

针对地形相关复杂三维场景应用需求,提出一种海量地形外存实时绘制算法,该方法使用离散细节层次技术并结合视点相关动态连续细节层次选择.基于元网格连通边权值简化地表模型,并基于Hausdorff距离进行视点无关批LOD误差控制.提出一种海量数据实时调度方法,通过分层增量控制,两级数据预取和改进的快速视锥裁减实现了对外存数据的动态装载与调度.实验表明,该算法处理海量地形数据时占用较低系统资源,从而能够在复杂场景环境下进行快速实时绘制.     

地形可视性分析

地形可视性分析是军事行动中的一项重要内容，近来，其应用已拓展到电信、旅游等领域中。围绕地形可视性建模、可视性计算及可视性应用等专题，对视线可视性和雷达可视性作了全面的论述，深入探讨了基于数字地面模型的视线剖面生成方法、可视判断算法、可视性结构以及可视性分析模式，最后总结了该领域最新的研究进展，提出了研究方向。     

基于M进制小波的视点相关多分辨率地形模型的简化

在地形可视化领域，DEM和正射影像是主要的数据来源，它们都可看作是表示地形信息的二维信号。多进制小波是直接对标准二进制小波的综合，广泛应用于信号处理和影像压缩处理等领域。本文首先论述了多进制小波分析的原理，提出了在不同的视线高度下，利用不同进制的小波对DEM和影像实时压缩，构建与视点相关的动态多分辨率地形模型。结果表明，该算法具有压缩比高，压缩速度快，保真性好等优点，并且解决了不同尺度地形子块间的“裂缝”问题，满足了大规模DEM和影像实时无缝漫游的要求。     

多分辨率地形模型动态构建与实时显示研究

论述了一种基于大规模格网数据或离散高程点动态构建多分辨率地形模型的算法。基于三维透视投影理论,实时计算视野区域,在该区域内,通过地形的自身复杂程度、视点位置及视线与局部地形的方向关系确定三角形的六叉分割,构建地形层次三角网(HTIN),并利用包含三叉树子节点的四叉树管理HTIN,优化了HTIN的形状,提高了算法的效率。实验结果表明:该算法在三维地形的逼真显示与实时交互绘制方面均取得了较好的效果。