紅外對抗技術在當代戰(zhàn)爭中具有重要的作用，利用紅外誘餌彈干擾紅外制導導彈，是目前世界上應用最廣泛的紅外對抗方式。為了更好的研究紅外對抗的效果，本文建立了紅外誘餌彈對抗紅外制導空空導彈的可視化仿真軟件及干擾效果評估軟件。首先，根據(jù)紅外誘餌彈的輻射特性、運動特性和幾何特性，運用粒子系統(tǒng)技術和OpenGL圖形庫建立了典型的紅外誘餌彈三維仿真模型。本課題所采用的目標飛機模型為F16戰(zhàn)斗機模型，根據(jù)F16的運動方程和幾何參數(shù)，建立了F16的三維仿真模型。以AIM-9X為典型紅外制導空空導彈為基礎，建立了紅外制導導彈的三維仿真模型。其次，根據(jù)紅外輻射理論和紅外導引頭的結構和工作原理提出了一種新的快速紅外成像算法。該算法以目標的色彩分布來模擬目標的溫度分布，以此提高計算機的仿真速度。色彩分布本文采用第三方三維建模軟件Blender進行。仿真結果表明，該算法所得紅外圖像接近真實紅外圖像，仿真時可以滿足實時性要求。隨后，對紅外導引頭得到的紅外圖像進行處理，以此得到目標的方位信息。在目標識別方面采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法，其識別率高，運算速度快。在目標跟蹤方面采用Camshift+Kalman濾波算法來提高跟蹤的... 

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 本課題選題的意義
    1.2 紅外誘餌彈介紹
        1.2.1 紅外誘餌彈的干擾原理
        1.2.2 紅外誘餌彈的發(fā)展
        1.2.3 紅外誘餌彈的使用條件
    1.3 國內外研究現(xiàn)狀
    1.4 本論文的章節(jié)安排
第二章 紅外誘餌彈的數(shù)學模型
    2.1 紅外誘餌彈的輻射特性
    2.2 紅外誘餌彈的運動特性
    2.3 紅外誘餌彈的幾何特性
    2.4 紅外誘餌彈三維模型的建立
        2.4.1 粒子系統(tǒng)
        2.4.2 紅外誘餌彈的繪制
    2.5 本章小結
第三章 紅外成像
    3.1 紅外導引頭
    3.2 紅外輻射
    3.3 紅外成像系統(tǒng)
    3.4 目標紅外輻射模型
        3.4.1 目標溫度分布
        3.4.2 Blender 軟件介紹和應用
    3.5 本章小結
第四章 紅外圖像處理
    4.1 圖像預處理
        4.1.1 中值濾波
        4.1.2 直方圖均衡化
    4.2 目標檢測
        4.2.1 小目標檢測
        4.2.2 閾值分割
        4.2.3 邊緣檢測
    4.3 目標識別
        4.3.1 目標特征提取
        4.3.2 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡算法
    4.4 目標跟蹤
        4.4.1 Camshift 算法簡介
        4.4.2 Kalman 濾波估計
        4.4.3 Camshift+Kalman 濾波算法
    4.5 本章小結
第五章 紅外誘餌彈干擾效果的研究
    5.1 影響紅外誘餌彈干擾效果的因素
        5.1.1 自身因素
        5.1.2 環(huán)境因素
        5.1.3 紅外制導導彈的因素
    5.2 干擾情況分析
    5.3 紅外誘餌彈干擾效果評估算法
        5.3.1 KPCA 算法
        5.3.2 SVM 算法
        5.3.3 KPCA+SVM 算法流程
    5.4 結果分析
    5.5 本章小結
第六章 紅外誘餌彈干擾效果視景仿真系統(tǒng)
    6.1 參數(shù)設定模塊
    6.2 視景仿真模塊
        6.2.1 OpenGL 介紹
        6.2.2 地形、天空的繪制
        6.2.3 飛機、導彈 3D 模型的導入
        6.2.4 視角的變換
        6.2.5 OpenGL 中圖像的導出
        6.2.6 彈目運動模塊
    6.3 數(shù)據(jù)處理模塊
    6.4 視景仿真結果
    6.5 本章小結
第七章 總結和展望
    7.1 全文工作總結
    7.2 論文不足之處與展望
參考文獻
致謝
在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]紅外誘餌彈建模與視景仿真實現(xiàn)研究[J]. 金政芝,杜文紅,王星,魯磊.  彈箭與制導學報. 2010(06)
[2]基于三維模型的飛機紅外圖像仿真研究[J]. 楊東升,孫嗣良,戴冠中.  西北工業(yè)大學學報. 2010(05)
[3]面源型紅外誘餌技術的發(fā)展動向與分析[J]. 陳紅業(yè),高波.  飛航導彈. 2010(04)
[4]紅外誘餌彈干擾特性與仿真[J]. 王洪強,方洋旺,伍有利,曾憲偉.  火力與指揮控制. 2010(04)
[5]紅外成像型空空導彈目標自動識別技術[J]. 劉陽,仲秦,閻杰.  火力與指揮控制. 2009(10)
[6]國外面源型紅外誘餌技術的裝備與發(fā)展[J]. 淦元柳,王曉飛,郭寶錄.  艦船電子工程. 2009(09)
[7]美國面源型紅外誘餌彈的發(fā)展分析[J]. 李寶寧,謝吉鵬,李朝榮.  艦船電子工程. 2009(07)
[8]紅外雙色多元導引頭抗干擾技術研究[J]. 史曉華,張同賀.  紅外技術. 2009(06)
[9]紅外誘餌彈氣動輻射特性數(shù)學建模與仿真[J]. 張文華,王星,張鳳鳴,童中翔.  系統(tǒng)仿真學報. 2008(21)
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碩士論文
[1]紅外導引頭圖像處理[D]. 孫蓓.南京理工大學 2005
[2]紅外目標圖像建模與仿真[D]. 簡愛平.西北工業(yè)大學 2001



本文編號：3650210