[发明专利]一种仿真红外目标场景跟随控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种仿真红外目标场景跟随控制方法及系统，包括被试产品红外伺服扫描角度实时采集器、两轴红外伺服控制单元、红外目标场景模拟生成器、红外波束合成器、硬件同步单元和目标场景随动控制计算机；具备模拟红外目标场景在被试品搜索、搜索转跟踪、跟踪等状态下的全方位的快速跟随模拟的功能，不仅可以满足导引头红外系统的跟踪测试需求，还可以满足导引头在实验室内仿真从发射到击毁过程中的全状态的红外目标场景快速跟随的控制需求。

技术领域

本发明涉及红外目标场景跟随技术领域，具体涉及一种仿真红外目标场景跟随控制方法及系统。

背景技术

雷达/红外双模复合寻的制导体制中，雷达和红外的复合可以发挥各自优势，实施远距离用射频制导攻击，近区自动转换为红外寻的探测识别，使导弹具有作用距离远、制导精度高、抗干扰能力强的优点，为了研制和开发高性能的射频/红外双模复合寻的制导系统，验证双模复合导引头的有效作战性能，缩短研制周期，就需要进行大量复杂的复合半实物仿真试验。复合仿真系统即是为此而建立，来完成复合仿真任务。

在复合仿真系统中，复合被试品架设于三轴转台上，由三轴转台实现被试品载体运动平台特性的模拟，同时，三轴转台外配置红外伺服转台(两轴转台)，红外伺服转台上安装红外景象仿真模拟器以及波束合成装置，实现红外目标及场景的空间位置实时变化。

目前的红外场景模拟过程注重于被试品在跟踪模式下的动态模拟过程，并没有考虑到被试品和红外场景之间的同步性和红外图像的一致性，并不能逼真反映被试品所处环境的红外特征，会引起红外图像的抖动和投射图像的黑边问题，影响被试品的目标识别能力，不能测试出被试品的实际能力，所以现有复合仿真系统没有很好的对复合导引头在逼真环境下的红外特征的适应能力进行测试，在红外特征模拟过程中缺少搜索、搜索转跟踪等被试品工作状态的详细测试指标验证，存在一定的测试风险，需要进一步完善红外场景模拟方法。

现有被试品的伺服角度反馈传输数据率一般是固定的，提高被试品的伺服角度传输数据率可以更加准确的反应被试品所处环境的红外特征，但带来成本高的问题，并且目前数据率提高技术还不成熟；

红外场景转台的设计动态指标可能会低于被试品的伺服动态指标，红外场景转台如果提高指标会带来高额的成本增加和使用的不可靠性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种仿真红外目标场景跟随控制方法及系统，无需提高被试品的伺服角度传输数据率以及红外场景转台的动态指标，解决了现有仿真试验中红外场景模拟时引起的场景抖动和视景黑边的问题。

为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：一种仿真红外目标场景跟随控制方法，其特征在于：包括：

对被试产品的红外伺服角度数据进行插值滤波处理后，得到红外伺服角度控制数据；

对红外伺服角度控制数据进行去黑边处理得到实时红外伺服角度控制信息；实时红外伺服角度控制信息用于控制两轴红外伺服转台转动；

对去黑边处理后的实时红外伺服角度控制信息进行目标运动特性叠加处理得到红外目标场景控制信息，红外目标场景控制信息用于对模拟的红外目标场景图像进行实时控制，红外目标场景图像用于反射给被试产品进行目标跟踪仿真试验。

前述的一种仿真红外目标场景跟随控制方法，其特征在于：对红外伺服角度控制数据进行去黑边处理得到实时红外伺服角度控制信息，具体为：

计算出当前被试品伺服的控制角度、运动速度、加速度以及角度运动范围，根据配置文件中预设的提前控制角度系数乘以控制角度再乘以运动速度得到实际需要提前控制的角度，再根据运动范围值和加速度方向确定控制值的符号，加上当前插值滤波后得到的红外伺服角度，得到实时红外伺服角度控制信息。

前述的一种仿真红外目标场景跟随控制方法，其特征在于：对去黑边处理后的实时红外伺服角度控制信息进行目标运动特性叠加处理得到红外目标场景控制信息，具体为：