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自動導(dǎo)向車
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自動化系統(tǒng)
零部件一、 基于“目標特性-背景-大氣傳輸-光電探測”的高逼真度仿真場景開發(fā)
采用以色列TOPS實時可視化仿真軟件平臺，提供多傳感器仿真和合成環(huán)境建模，提供用于研究和仿真評估的光電領(lǐng)域（可見光、紅外、微光夜視）的解決方案。
TOPS仿真平臺具有較高的仿真置信度。以實際光學(xué)設(shè)備工作流程為原型構(gòu)成展開，集成了大氣環(huán)境模型庫、紅外特征模型庫、紅外傳感器模型庫等理論算法，通過調(diào)用相應(yīng)模塊模型算法，能夠保證高逼真度的仿真視景展現(xiàn)。
（1）寬波段多傳感器類型仿真場景生成。自主設(shè)計開發(fā)可生成可見、紅外、SAR傳感器同源場景圖像的場景仿真軟件，模擬生成對空、對地動態(tài)場景，產(chǎn)生同一場景的電視、紅外、微光仿真場景圖像。
（2）真實地理區(qū)域紅外場景生成。采用想定仿真地理區(qū)域的真實DEM數(shù)據(jù)和地表紋理數(shù)據(jù)，生成可見光地形數(shù)據(jù)庫；編輯地形數(shù)據(jù)庫的紅外紋理和材質(zhì)屬性，并不斷修正和驗證，生成符合真實紅外特征的地理區(qū)域紅外場景。
（3）光譜級仿真場景開發(fā)。光譜級仿真場景的發(fā)生比寬帶紅外圖像發(fā)生需要更為精準的光譜級數(shù)據(jù)支持，需要仿真平臺提供數(shù)據(jù)和場景渲染方式的支持。
（4）目標光學(xué)特性數(shù)據(jù)庫。開發(fā)目標光學(xué)特性數(shù)據(jù)庫，提供數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)更新、數(shù)據(jù)查詢、圖形顯示、數(shù)據(jù)下載、用戶管理等數(shù)據(jù)操作功能。現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)對象涵蓋了無人機、航模、飛艇、戰(zhàn)機、導(dǎo)彈、假坦克、陸軍主戰(zhàn)裝備、戰(zhàn)場要素和軍事設(shè)施等多型典型目標，數(shù)據(jù)信息包括光譜、空域、時域等光學(xué)特性與分布模型。
二、光電系統(tǒng)綜合性能仿真
實現(xiàn)對紅外搜索跟蹤（IRST）系統(tǒng)、前視紅外（FLIR）系統(tǒng)的性能和外部接口的綜合模擬，支持光電信息處理、圖像處理算法的優(yōu)化設(shè)計，支持對外接口的預(yù)先調(diào)試，支持多型航電系統(tǒng)的信號綜合處理、數(shù)據(jù)處理及綜合戰(zhàn)術(shù)規(guī)劃的實時驗證。
為了形成閉環(huán)仿真測試環(huán)境，IRST仿真系統(tǒng)由仿真中心、IRST激勵器、IRST仿真器和顯控終端四大部分組成。其中，IRST激勵器和IRST仿真器兩個部分實現(xiàn)IRST性能和接口功能模擬。
仿真中心產(chǎn)生機載紅外搜索跟蹤儀工作過程中的模擬飛行數(shù)據(jù)；IRST激勵器產(chǎn)生符合機載紅外搜索跟蹤儀觀瞄特征的激勵視頻；IRST仿真器實現(xiàn)符合機載紅外搜索跟蹤儀的圖像處理和信號處理流程的綜合處理功能；顯控終端顯示仿真器輸出的視頻圖像和目標信息態(tài)勢，并實現(xiàn)人機交互功能。
三、光電系統(tǒng)建模與效能評估
光電性能評估功能采用光電性能評估數(shù)學(xué)模型計算。技術(shù)原理如下圖所示。建立目標/背景、大氣、光機電、傳感器、人眼、穩(wěn)瞄、干擾等傳遞函數(shù)（MTF），根據(jù)探測識別準則，建立光電系統(tǒng)性能評估模型，計算光電系統(tǒng)對目標的探測、識別性能。建立新型光電系統(tǒng)和部件為研究對象，基于光學(xué)、電子學(xué)、信號及圖像處理等理論與工程算法，優(yōu)化傳統(tǒng)光電系統(tǒng)傳遞函數(shù)模型及計算機仿真模型，建立光電系統(tǒng)性能參數(shù)的仿真計算模型。
四、半實物仿真測試技術(shù)
（1） 紅外動態(tài)場景目標模擬器
模擬目標及背景：空中目標及天空背景（包括飛機與導(dǎo)彈、地球大氣散射和輻射形成的天空背景、云、霧、雨、雪等）、海面目標與海面（包括各種水面艦艇、海面自身的熱發(fā)射和天空輻射的反射）、地面目標與地物（包括坦克、車輛、火炮、電站、橋梁、機場、建筑物）等；
模擬干擾：煙霧干擾（包括被動遮蔽和主動遮蔽，建立煙霧的數(shù)學(xué)模型）、紅外誘餌；
模擬大氣透過率等對紅外偵察與紅外導(dǎo)引頭性能的影響；
模擬目標相對于背景的運動和背景輻射特性隨時間的變化。
（2） 雙通道點源目標模擬器
用于空空、地空紅外制導(dǎo)導(dǎo)引頭的半實物仿真系統(tǒng)。紅外目標模擬器通過法蘭盤安裝在外框架兩軸運動模擬器上，紅外成像導(dǎo)引頭安裝在內(nèi)框架三軸轉(zhuǎn)臺上，紅外目標模擬器模擬目標的輻射特性和動態(tài)特性，兩軸運動模擬器模擬目標在空中的偏航值、俯仰值，紅外成像導(dǎo)引頭捕獲視場內(nèi)目標，計算目標中心和導(dǎo)引頭光軸的位置偏差，控制內(nèi)框架三軸轉(zhuǎn)臺運動，實現(xiàn)紅外成像導(dǎo)引頭尋的、跟蹤、抗干擾性能的仿真測試。
（3） 可見光尋的末制導(dǎo)
模擬產(chǎn)生電視導(dǎo)引頭在測試和試驗過程中所需的目標圖像。可見光圖像由計算機生成或?qū)嵟匿浵褡鳛閳D像源，通過圖像轉(zhuǎn)換裝置生成動態(tài)仿真場景，經(jīng)過光學(xué)耦合系統(tǒng)對圖像進行放大、準直和配準后，形成滿足導(dǎo)引頭需求的圖像視場及目標運動特性，作為導(dǎo)引頭的模擬目標。
以上幾類室內(nèi)半物理光學(xué)尋的末制導(dǎo)仿真試驗設(shè)施，可應(yīng)用于地空導(dǎo)彈成像末制導(dǎo)、空空導(dǎo)彈成像末制導(dǎo)、地地導(dǎo)彈成像末制導(dǎo)中導(dǎo)引頭性能綜合驗證試驗。
（4） 移動式光電靶標
移動式光電靶用作可移動目標，可在外場/靶場或大型實驗室實現(xiàn)如下功能：
(a)作為可運動目標，能夠提供可運動的1.06μm和10.6μm激光漫反射靶及紅外合作靶，用于激光干擾裝備地面試驗。
(b)提供紅外四桿靶、十字靶、方靶等，并可升高到較高高度，作為可升降光電目標及搭載平臺，用于光電對抗裝備威力試驗。
(c)能夠測量激光脈寬、重頻等參數(shù)，用于內(nèi)場半實物仿真試驗。
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