学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

红外搜索跟踪的测试技术研究

作　者: 王文娟
导　师: 屈惠明
学　校: 南京理工大学
专　业: 光学工程
关键词: 红外搜索跟踪测试技术作用距离目标模拟跟踪精度激光视线对准
分类号: TN219
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 39次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本文分析了红外搜索跟踪系统性能评价方法的研究现状,针对红外搜索跟踪系统性能评价的两个重要指标：作用距离及目标跟踪精度进行了研究。在作用距离的测试方面,建立了作用距离估算模型,可根据大气参量,目标参量及探测器参数测算出红外搜索跟踪系统对目标的最大可探测距离。在目标跟踪精度的测试方面,研究了跟踪精度测试理论,提出了一种实验室精度测试技术,通过对探测目标进行实验室模拟和测试,可得到其探测的方位角、俯仰角及跟踪精度等,从而大大简化测试、节约成本、缩短周期。此外,为了保证测试精度,本文针对减小测试过程中测试装置与被测装置轴线不平行度误差这一关键技术问题,设计了激光视线对准装置,其中包括光学系统设计、硬件电路设计、软件流程设计,从而实现测试过程中测试系统模拟盘轴线与红外搜索跟踪系统光轴的自动对准,达到保证测试精度的目的。本文通过实验测试与分析验证了作用距离估算模型的实用性,并对整套激光视线对准装置及精度测试装置构成的测试系统进行了精度测试。实验表明,测试结果完全满足测试精度要求,本文所研究的技术实用可靠。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-5
目录  5-7
1 绪论  7-10
  1.1 红外搜索跟踪系统简介  7
  1.2 红外搜索跟踪测试关键技术分析  7-8
  1.3 国内外研究的现状  8-9
  1.4 本文研究的主要内容  9-10
2 系统作用距离估算模型  10-23
  2.1 大气对红外辐射传输的影响  10-15
    2.1.1 计算大气透过率的常用方法  10
    2.1.2 大气透过率的影响因素  10-11
    2.1.3 消光系数的计算  11-15
  2.2 作用距离估算模型的建立  15-20
    2.2.1 噪声等效温差NETD  15-17
    2.2.2 点源目标作用距离  17-19
    2.2.3 扩展源目标作用距离  19-20
    2.2.4 最小可探测目标  20
  2.3 软件设计  20-23
3 跟踪精度理论与精度测试技术的研究  23-29
  3.1 红外搜索跟踪原理  23-24
  3.2 跟踪精度理论  24-26
  3.3 搜索跟踪精度测试装置  26-29
4 激光视线对准技术的研究  29-57
  4.1 视线对准误差理论  29-30
  4.2 激光视线对准装置的组成  30-32
  4.3 光学系统的设计  32-42
    4.3.1 PSD位置敏感器件  32-35
    4.3.2 透镜组的设计  35-38
    4.3.3 滤光片的选择  38-39
    4.3.4 角度偏离补偿因子的计算  39-42
  4.4 信号采集处理与控制硬件电路设计  42-54
    4.4.1 器件介绍TMS320F2812  42-44
    4.4.2 PSD预处理电路  44-46
    4.4.3 带通滤波  46-47
    4.4.4 电压放大  47-49
    4.4.5 串口通信  49-50
    4.4.6 DSP的复位  50
    4.4.7 JTAG接口  50-51
    4.4.8 时钟电路  51
    4.4.9 电源转换  51-53
    4.4.10 伺服控制  53-54
  4.5 软件设计  54-57
5 实验结果与分析  57-69
  5.1 实验平台  57-58
  5.2 测试步骤  58-59
  5.3 作用距离模型测试  59-62
    5.3.1 大气透过率的计算  59-60
    5.3.2 作用距离的估算  60-62
    5.3.3 最小可探测目标的估算  62
  5.4 激光视线对准及跟踪精度实验  62-67
  5.5 误差分析  67-69
6 结论  69-70
致谢  70-71
参考文献  71-73
攻读硕士期间取得的成果  73-74
附录: 激光视线对准装置硬件电路图  74-79

红外搜索跟踪的测试技术研究

内容摘要

全文目录

相似论文