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莫斯科不相信眼泪

 
 
 

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如何构建中国特色的陆战平台目标自动跟踪火控系统  

2007-04-21 10:37:58|  分类: 装备科技E |  标签: |举报 |字号 订阅

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陆战平台火控系统是坦克和自行火炮等战车中控制火炮瞄准和射击的系统。它的功能是快速搜索、发现和瞄准目标,快速采集各种影响射击精度的数据,解算出射击诸元并控制火炮达到正确的位置(方向、高低),然后在炮长的监控下实施射击。现代陆战平台火控系统是一个多工况、多任务的复杂系统,一般由观察瞄准镜、火控计算机、测距仪、火炮稳定器、各种传感器,以及车长和炮长操纵机构等部件组成。

⑤能跟踪与打击低空飞行器等快速目标,⑥提高对超远距离(2500~3500米)目标的跟踪与射击精度等。这些高性能,只有在对系统进行全数字化设计的基础上,通过对目标运动规律的建模以及综合处理目标信息才能够达到。

最近,美军虽然在“网络中心战”作战理论的牵引下,放弃了“未来主战坦克”的发展,转而提出“未来战斗系统”计划;但是发展自动跟踪火控系统的决心有增无减,而且将其视为提高“未来战斗系统”陆战平台杀伤力的主要支撑系统。美军提出在武器系统数字化的基础上,自动跟踪火控系统应具有“目标识别、目标确认、按目标威胁排序、全天候对运动目标进行攻击”的能力。如果仍按匀速直线运动来考虑,在2千米距离上的方向射击误差可达到2~6米以上,很难命中目标。因此,解决机动目标运动的动态建模,成为设计数字化的目标自动跟踪系统的首要任务。

关于机动目标的运动模型,国外目前仍采用人为的方式预先假定,只作个别参数的自适应调整。美国学者辛格于1970年提出的随机加速度模型,早年被广泛用作机动目标的运动模型。随着装甲目标机动性能的提高,我国学者提出的“当前”统计模型和“参数辨识”模型的优势不断显现。“当前”统计模型虽然也是一种假定模型,但它对目标机动性的适应范围明显优于随机加速度模型,已成为国内机动目标运动模型的首选。

如果能够实时地辨识出机动目标的运动模型,那是再好不过了;但由于许多理论与技术上的困难,国内外一直认为无法辨识,一度放弃了这方面的努力。我国学者经过不懈努力创建的“参数辨识”模型,正是在数字化ATT系统中可以实时辨识的模型。它适应范围广,可以在辨识过程中通过变化参数来自动适应机动目标模型的改变;并且随着系统跟踪精度的提高,这一模型的工程辨识精度也愈高、应用价值也愈大。如果我国在研制陆战平台全数字化ATT火控系统中,能够实现“参数辨识”模型的实时辨识,那将是具有世界意义的突破。

目标的信息处理与控制技术

全数字化目标自动跟踪系统的信息处理算法和先进控制技术,包含有丰富的内涵,也是系统设计的核心。每一项关键技术的成功解决,都将导致某项战术技术指标的突破。例如,多目标自动跟踪中,目标间快速切换的控制质量、瞄准线对跟踪线的跟踪精度、瞄准线的稳定精度、跟踪线对机动目标的跟踪精度,当然还包括目标信息的采集精度、目标“参数辨识”模型的辨识精度以及对目标射击诸元的解算精度等,无一不与目标信息处理及先进控制技术的设计有关。

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