导引头对目标视线角速度的准确测量是导弹实现比例导引律的前提条件。对于速率陀螺稳定平台式导引头,由于速率陀螺固有的高频电噪声以及搭载平台的随机扰动,会导致导引头输出信号存在大幅随机噪声,无法实现视线角速度的准确测量。通过实验研究了一种搭载飞艇使用的电视导引头测量数据的滤波方法。基于对导引头原始输出数据的分析,获得随机扰动的特征频率,采用相应截止频率的低通滤波器对导引头输出数据进行数字滤波,有效滤除了陀螺高频电噪声和源自搭载平台的低频噪声,实现了对视线角速度的准确测量。

为了探索研究利用宽波段伪装对光谱成像设备实现有效干扰的可行性, 并定量、客观评估光谱成像伪装干扰效果, 利用一种超光谱成像仪和一种宽波段伪装网进行了光谱成像伪装干扰试验, 并利用平均绝对差分对光谱成像伪装干扰效果进行了定量分析和评估。结果表明, 宽波段伪装网在超光谱成像仪各谱段均有一定的伪装干扰效果, 伪装干扰效果的显著程度因伪装前的目标特性、伪装网层数以及谱段的不同而不同; 利用平均绝对差分准则可以将伪装干扰效果的显著程度定量化, 并排除了主观因素, 使对光谱成像伪装干扰效果的评估更加精确, 因此是一种适用于光谱成像干扰效果评估的定量、客观准则。

为了探索光谱成像干扰效果的评估方法,基于实施干扰前后光谱图像数据图像特性的变化,提出了应用实施干扰前后光谱图像熵的变化量评估光谱成像干扰效果的方法,结合光谱成像伪装干扰试验实测数据对该方法进行了验证分析。结果表明,图像熵的变化量可以定量、精确反映干扰对图像特性的影响,并可便捷、直观地展示光谱成像干扰效果在不同光谱波段之间的定量差别和细微变化,因此可以作为光谱成像干扰效果的一种定量评估指标。

利用一种宽波段伪装网和超光谱成像仪进行了光谱成像伪装干扰试验, 基于实施干扰前后光谱图像数据光谱特性的变化, 利用光谱相似性度量指标, 提出了一种用于评估光谱成像干扰效果的光谱距离准则, 结合光谱成像伪装干扰试验结果, 对该准则的适用性进行了验证分析.结果表明, 在试验条件下, 有效伪装区光谱图像像元在伪装前后光谱向量之间的光谱距离可达0.14~0.5, 具体幅值大小因伪装前的目标特性、伪装网层数、超光谱成像仪增益等因素而异, 而非伪装区和无效伪装区光谱图像像元的光谱距离都在0.05以下, 可见在对目标实施有效的伪装干扰前后, 伪装区像元的光谱距离通常会显著大于非伪装区, 而且伪装效果越显著, 光谱距离就越大.因此, 光谱距离可以定量反映干扰对像元光谱特性的影响, 并能鉴别不同干扰效果之间的细微差别, 所以可用于定量、客观评估光谱成像干扰效果.

针对高光谱小目标探测问题,利用两类高光谱目标探测算法对研究对象进行计算,包括完全自适应探测算法与半监督目标探测算法,并分析比较算法各自的性能.对于完全自适应探测算法,计算结果表明异常探测算法(RXD)与基于数据白化距离探测算法(WAAD)的性能要优于低概率目标探测算法(LPTD)和均衡目标探测算法(UTD).对于半监督目标探测算法,从接收机操作特性(ROC)曲线评价,基于椭圆轮廓分布的双曲线门限型目标探测算法(ECDHyT)的性能最优,这是因为基于椭圆轮廓分布的算法能够更准确地表征各种因素的影响.通过对两类算法的类间对比分析,证实即使少量有关目标光谱的先验信息都能够极大地提升高光谱目标的探测效率.

通过导引头挂飞干扰试验, 研究了目标隐身对电视导引头的干扰效应和干扰机理, 基于对试验结果的分析, 发现了隐身干扰对电视导引头性能的影响规律, 并对这些规律作了合理解释。研究成果对于隐身干扰机理研究、成像导引头的抗干扰设计等领域具有参考价值。

采用导引头挂飞干扰试验法,研究烟幕对电视导引头的干扰效应和干扰机理.将电视导引头吊挂在无人驾驶飞艇上,飞艇飞行过程中,利用烟幕干扰设备对电视导引头实施干扰,在动态飞行条件下获得烟幕对电视导引头干扰效应的实测数据.试验数据分析表明,烟幕干扰对电视导引头跟踪状态、跟踪误差、测量视线角、测量视线角速度等多方面性能产生影响,同时从导引头的视轴稳定原理等方面出发对干扰效应规律给出了合理解释.