舰载激光武器跟踪与瞄准控制
《舰载激光武器跟踪与瞄准控制》是一本由田福庆和李克玉合著的图书，于2015年5月由国防工业出版社出版。该书介绍了舰载激光武器的跟踪和瞄准控制技术，包括激光器、光电探测器、跟踪控制系统等方面的内容。
内容简介
书名：舰载激光武器跟踪与瞄准控制
书号：978-7-118-10116-4
作者：田福庆、李克玉
出版时间：2015年5月
译者：
版次：1版1次
开本：16
装帧：平装
出版基金：
页数：178
字数：264
中图分类：TJ95
丛书名：
定价：45.00
本书针对舰载激光武器系统跟踪与瞄准的控制问题，总结了近年来在高精度光电跟踪领域的一些研究成果，从改进控制结构和控制方法的角度出发，重点研究了提高跟踪与瞄准控制精度的几个关键问题。
本书简述了典型的舰载激光武器的研究进展，论述了光电跟踪系统的发展概况，分析了舰载激光武器跟瞄系统的精度需求，研究了舰艇运动对跟瞄系统的影响，并提供了解算方法。在此基础上，分别采用经典控制、模糊控制、共轴跟踪控制以及滑模控制等方法对系统控制器进行了设计，并应用大量仿真实验对研究成果进行了验证与说明。
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本书可作为相关专业工程技术人员的业务参考书，也可作为在高等院校从事本领域相关研究的教师和研究生的参考用书。
目录
第1章绪论1
1.1舰载激光武器跟瞄技术概述1
1.1.1ATP与跟瞄系统定义2
1.1.2舰载激光武器跟瞄系统2
1.2舰载激光武器系统的发展概况3
1.2.1海军激光武器系统3
1.2.2战术激光系统4
1.2.3海上激光验证系统5
1.3光电跟踪系统的发展概况6
1.3.1光电跟踪系统提高跟踪精度的主要途径6
1.3.2典型的光电跟踪系统7
1.3.3相关领域的研究概况8
第2章舰载激光武器跟瞄系统的数学模型11
2.1复合轴系统11
2.1.1多变量控制与二维关联控制11
2.1.2复合轴系统控制的原理15
2.1.3复合轴系统稳定性分析16
2.1.4复合轴系统响应速度和跟踪精度分析18
2.2粗跟踪系统的数学模型19
2.2.1目标探测、图像信号处理及解算单元20
2.2.2速度稳定及伺服回路的数学模型22
2.2.3位置环的数学模型25
2.3精跟踪系统的数学模型26
2.3.1两驱动轴快速反射镜的驱动结构26
2.3.2音圈电机驱动器原理及数学模型27
2.3.3PZT的原理及数学模型30
第3章舰载激光武器跟瞄系统的性能指标及精度需求33
3.1捕获性能要求33
3.1.1捕获概率33
3.1.2捕获时间34
3.2跟踪瞄准的精度需求和性能指标35
3.2.1精度需求35
3.2.2性能指标38
3.3跟瞄系统的主要误差分析41
第4章舰艇扰动解算模型44
4.1舰艇摇摆稳定技术概述44
4.1.1舰载摇摆稳定平台44
4.1.2舰载伺服稳定控制技术45
4.2空间点的位置和运动的描述45
4.2.1参考系45
4.2.2坐标表示法和坐标系47
4.2.3坐标转换49
4.3舰艇运动分析49
4.3.1海浪影响下舰船转动运动规律49
4.3.2舰艇平移运动的影响分析50
4.4舰艇摇摆姿态分析与扰动解算模型52
4.4.1定义坐标系52
4.4.2船摇姿态模型建立52
4.5舰艇扰动解算模型的仿真验证57
第5章粗跟踪控制系统的综合与校正58
5.1基本控制规律58
5.2控制系统的对数频率特性综合设计法60
5.2.1系统对开环频率特性的设计要求60
5.2.2串联控制72
5.2.3并联控制74
5.2.4串联控制与并联控制的比较76
5.2.5串联与并联控制方法的综合应用及局限性77
5.3控制系统的复合控制79
5.3.1复合控制系统综合法80
5.3.2复合控制系统综合法的应用84
5.3.3复合控制系统分析法88
第6章粗跟踪系统的模糊控制90
6.1模糊控制90
6.1.1模糊控制的结构90
6.1.2模糊控制器的设计92
6.2粗跟踪转台的二维模糊控制96
6.2.1二维模糊控制设计96
6.2.2基于描述函数法的稳定性分析99
6.2.3仿真分析102
6.3基于模糊PID的自适应前馈补偿控制103
6.3.1模糊PID控制103
6.3.2基于模糊PID的自适应前馈补偿控制106
6.3.3仿真分析107
第7章粗跟踪系统的共轴跟踪控制方法109
7.1复合控制与共轴跟踪技术109
7.1.1复合控制109
7.1.2脱靶量时滞的影响110
7.1.3粗跟踪系统共轴跟踪技术的原理112
7.2目标状态预测及跟踪算法研究113
7.2.1目标运动模型114
7.2.2滤波算法研究116
7.3基于ICKF算法的目标状态预测120
7.3.1坐标系及目标模型选择120
7.3.2改进CKF算法122
7.4仿真实验及结果分析124
7.4.1参数设定124
7.4.2仿真实验及分析125
第8章粗跟踪系统的滑模控制方法127
8.1滑模控制简介127
8.1.1滑模控制的基本概念127
8.1.2滑动模态的不变性128
8.2滑模控制理论128
8.2.1传统滑模控制理论128
8.2.2高阶滑模控制理论129
8.2.3二阶滑模控制129
8.3粗跟踪系统的双环汽车滑模控制133
8.3.1速度环控制器设计134
8.3.2位置环控制器设计136
8.3.3摩擦力矩及电机力矩波动141
8.4仿真实验及分析142
8.4.1速度环仿真及分析142
8.4.2位置环仿真及分析144
第9章精跟踪系统设计及其控制方法研究147
9.1基于四驱动器的FSM系统模型147
9.1.1控制系统模型147
9.1.2角自振频率的影响因素分析148
9.2压电陶瓷驱动FSM的自适应反演滑模控制149
9.2.1自适应反演滑模控制器设计149
9.2.2仿真分析152
9.3双重复合轴系统原理155
9.4一种新的双重复合轴系统156
9.4.1双驱动复合控制原理157
9.4.2双重复合轴系统设计158
9.4.3仿真分析160
第10章典型反舰导弹航路的跟踪仿真162
10.1典型反舰导弹航路模拟162
10.1.1AGM-84反舰导弹航路模拟162
10.1.2飞鱼反舰导弹航路模拟163
10.1.3“马斯基特”反舰导弹航路模拟164
10.2仿真分析165
10.2.1仿真环境设定165
10.2.2基于共轴跟踪的双重复合轴系统仿真分析166
10.2.3基于双环滑模控制的双重复合轴系统仿真分析170
参考文献174"