半自動跟蹤

半自動跟蹤

半自動跟蹤(aided tracking)是一種跟蹤系統,它通過手控修正跟蹤誤差,自動地修正跟蹤機構的運動速率。 對防空武器裝備而言,測量目標坐標的前提是對目標的快速捕獲和穩定跟蹤。一般根據“跟蹤過程是否有人參與”,將跟蹤系統分為自動跟蹤和半自動跟蹤。

基本介紹

  • 中文名:半自動跟蹤
  • 外文名:aided tracking
  • 學科:航空工程
  • 領域:導航
  • 釋義:一種跟蹤系統
  • 界定標準:跟蹤過程是否有人參與
簡介,優點,操控裝置,操作員,

簡介

半自動跟蹤(aided tracking)是一種跟蹤系統,它通過手控修正跟蹤誤差,自動地修正跟蹤機構的運動速率。對防空武器裝備而言,測量目標坐標的前提是對目標的快速捕獲和穩定跟蹤。一般根據“跟蹤過程是否有人參與”,將跟蹤系統分為自動跟蹤和半自動跟蹤。自動跟蹤一般是基於統計學上的估計理論,主要研究方向是解決機動的不確定性和模型的先驗性之間的矛盾;半自動跟蹤由操作員根據目標信息,控制操作桿、手輪、軌跡球、滑鼠、觸控螢幕等操控裝置,產生控制信號,使觀測誤差滿足既定要求。相對於自動跟蹤,半自動跟蹤具有結構簡單、辨別目標能力強、可靠性高、成本低等優點,因此在現役裝備中得到了廣泛套用。

優點

半自動跟蹤系統又稱為操瞄系統,廣泛套用於諸軍兵種的裝備領域。相對於自動跟蹤,半自動跟蹤的突出優點是能直接體現人員意圖、準確選取/切換跟蹤對象,特別適合於複雜背景下多目標的跟蹤控制。半自動跟蹤一般需要操縱手利用雷達、電視、紅外、雷射、白光等探測單元獲取戰場信息( 一般為視頻形式) ,根據作戰指令或目標威脅程度,選定作戰目標,估計目標相對視場中心的偏差量,進而利用操控裝置產生控制信號,通過伺服裝置帶動目標探測器適當運動,消除瞄準線和目標線的偏差量。半自動跟蹤系統一般採用一名操作手加一套操控裝置的方式,利用補償式跟蹤原理。
半自動跟蹤
半自動跟蹤原理

操控裝置

操控裝置一般為單柄操縱桿,也有部分裝備採用軌跡球、手輪等。單柄操縱桿是帶阻尼的二自由度操縱部件,通過電位計可輸出方位和高低控制信號。單兵跟蹤器輸出兩路與操作幅度成正比的正交的輸出信號,通過跟蹤計算機分別送到高低和方位伺服系統,將偏差消除。

操作員

操作員作為半自動跟蹤系統中非常關鍵的一環,其操作本身特點以及熟練程度將直接影響跟蹤效果。同時,由於人的動作規律具有很強的個體差異性和時間上的隨機性,易受外界偶發因素影響,所以對人的控制行為進行數學建模,可有針對性地改進跟蹤算法,提高手動跟蹤的自動化程度。一方面人對物體的位置誤差非常敏感,而對速度誤差和加速度誤差不敏感;同時人具有極好的目標識別和學習能力,但反應速度和穩定性有限。另一方面,為降低後端跟蹤計算機和伺服系統的設計難度和成本,現役跟蹤系統一般將操作員等效為準線性(比例)環節,這樣一來,往往只有經過充分訓練的操縱員才能達到“穩、快、準”的跟蹤效果,增大了人員的訓練成本和耗時。

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