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內容簡介

　　《中國航天科技前沿齣版工程·中國航天空間信息技術係列：導彈測控係統總體設計原理與方法》概要介紹瞭靶場導彈測控係統的作用、總體設計要求與基本步驟，係統地說明瞭導彈飛行試驗基本的時空知識，重點闡述瞭測控係統組成與環境、主要戰技指標論證、係統集成與試驗鑒定、係統優化等方麵的基本原理和方法，綜閤形成瞭一個比較完整的測控總體設計專業知識體係。　　《中國航天科技前沿齣版工程·中國航天空間信息技術係列：導彈測控係統總體設計原理與方法》比較係統地總結瞭多年工程實踐經驗，理論結閤實際，對於開展測控係統設計工作具有實際參考價值，可供從事本專業的工程技術和研究人員參考，也可作為導彈航天試驗與測控等相關專業人員和高等院校師生的參考資料。

目錄

第1章 緒論 1.1 導彈的分類及飛行試驗任務 1.2 試驗靶場的組成與功能 1.3 測控係統的地位和作用 1.4 測控係統的規劃與建設 1.5 導彈測控技術的發展 1.6 本書內容結構第2章 測控係統總體設計概要 2.1 係統與總體設計 2.2 總體設計主要任務 2.3 總體設計主要問題 2.4 總體設計的實現2.4.1 測控需求論證2.4.2 係統的綜閤與分析2.4.3 颱站布局與配置2.4.4 係統集成2.4.5 係統分析評估2.4.6 總體方案擬定2.4.7 設計方案落實2.4.8 試驗驗證 2.5 對總體設計的要求第3章 測控時空基準及參數換算 3.1 常用時間係統的定義與轉換計算3.1.1 常用時間係統的定義3.1.2 時間係統的轉換計算 3.2 常用坐標係的定義與轉換計算3.2.1 常用坐標係的定義3.2.2 坐標係的轉換計算3.2.3 相關參數的轉換計算3.2.4 坐標係間相關歐拉角的計算第4章 大氣與目標特性對測控的影響 4.1 大氣影響及其參數估算4.1.1 光信號的大氣傳輸損耗4.1.2 電信號的大氣傳輸損耗4.1.3 大氣摺射誤差 4.2 光學目標特性參數估算4.2.1 陽光目標有效反射麵積4.2.2 激光目標有效反射麵積4.2.3 目標有效輻射麵積 4.3 雷達目標散射截麵積估算4.3.1 簡單形體的ROS4.3.2 組閤形體的RCS第5章 外測分係統 5.1 光學外測5.1.1 光電經緯儀5.1.2 激光測量雷達 5.2 無綫電外測5.2.1 單脈衝測量雷達5.2.2 中長基綫乾涉儀係統5.2.3 短基綫乾涉儀係統5.2.4 非相參測速定位多站係統5.2.5 多站聯用5.2.6 多測速係統 5.3 GNSS外測5.3.1 GNSS基本情況5.3.2 GNSS外測係統組成與功能5.3.3 彈載轉發器係統彈道參數解算 5.4 實況景象記錄第6章 遙測與安控分係統 6.1 遙測分係統設計6.1.1 係統組成6.1.2 設計分析 6.2 安控分係統設計6.2.1 主要故障及安控方式6.2.2 安控係統的組成與功能6.2.3 係統設計6.2.4 主要指標分析第7章 彈載測控與配套分係統 7.1 彈載測控分係統7.1.1 無綫電設備7.1.2 激光閤作目標7.1.3 光信標與雷達角反射器 7.2 引導分係統7.2.1 概述7.2.2 引導誤差分析7.2.3 引導概率估算 7.3 通信係統7.3.1 通信在測控中的作用及要求7.3.2 係統組成與功能7.3.3 幾種基本係統的原理與應用 7.4 時統分係統7.4.1 時統在測控中的作用及要求7.4.2 係統組成與功能7.4.3 時統設備第8章 係統集成與接口設計 8.1 測控颱站組成與配置8.1.1 颱站整閤8.1.2 布局優化8.1.3 颱站配置 8.2 站址勘選與測量8.2.1 站址勘察8.2.2 站址坐標測量 8.3 係統接口設計8.3.1 信息交換關係8.3.2 信息傳輸結構與接口8.3.3 信息傳輸協議8.3.4 信息傳輸內容與格式 8.4 設備安裝標校8.4.1 地麵站設備的安裝標校.8.4.2 船載測控設備的安裝標校8.4.3 機載測控設備的安裝標校8.4.4 星體標校 8.5 係統連接匹配8.5.1 測控信息連接8.5.2 指揮調度信息連接8.5.3 時統信號的連接8.5.4 引導信息的連接第9章 關鍵技術性能計算分析 9.1 視見距離計算 9.2 跟蹤性能計算9.2.1 地麵站跟蹤性能9.2.2 機載站跟蹤性能9.2.3 船載站跟蹤性能 9.3 非跟蹤設備視見範圍計算9.3.1 地麵固定設備視野範圍9.3.2 機載固定設備視野範圍9.3.3 船載固定設備視野範圍 9.4 作用距離估算9.4.1 光電設備作用距離9.4.2 雷達設備作用距離9.4.3 激光雷達作用距離 9.5 測量精度分析9.5.1 基本概念9.5.2 誤差源分析9.5.3 各種體製的精度估算方法 9.6 測量可靠性分析9.6.1 基本概念9.6.2 係統可靠度預估9.6.3 可靠性指標分配第10章 設計驗證試驗 10.1 係統仿真試驗10.1.1 仿真概述10.1.2 係統建模10.1.3 仿真運算 10.2 係統聯調試驗10.2.1 傳輸正確性檢查10.2.2 傳輸誤碼和時延測試10.2.3 係統總聯測試 10.3 係統校飛試驗10.3.1 係統性能校飛10.3.2 精度鑒定校飛10.3.3 作用距離鑒定校飛第11章 係統優化設計 11.1 概述 11.2 優化設計的一般過程 11.3 主要模塊的設計11.3.1 設計變量11.3.2 數學模型11.3.3 約束條件11.3.4 目標函數11.3.5 優化方法 11.4 優化設計的實現11.4.1 一般原則11.4.2 設計工具11.4.3 測控總體設計專傢係統附錄A 正交多項式最小二乘法擬閤參數計算參考文獻名詞索引

精彩書摘

　　1．4測控係統的規劃與建設　　測控係統是完成測控任務的物質基礎，它的建設既需納入靶場的長遠發展規劃，如導彈測控網的籌建，同時又需針對具體型號試驗製定型號測控方案，兩者既有聯係，又有區彆。相同的是兩者都是基於型號試驗對測控的需求，不同的是規劃需綜閤一段時間內的各型號試驗的測控需求，進行全麵設計，內容具有綜閤性、前瞻性，以引領測控技術的發展。型號測控方案是針對具體試驗任務的需求，涉及麵相對較小，如果在已建靶場試驗，可綜閤利用既有的測控設施來完成任務。兩者的製定過程和工作內容是相似的，如不需特彆說明下麵不再區分，總稱“方案”。　　測控係統的建設是個復雜的係統工程過程，一般要進行需求分析（或稱前期準備）、初步設計、詳細設計、研製集成及試驗鑒定等。　　1．需求分析　　測控係統需求分析主要是瞭解試驗任務的測控需求，全麵調查分析國內外測控技術發展狀況及國內導彈試驗靶場的設備與人員條件，如果要建新的試驗航區還需瞭解航區內的自然條件，包括地理、氣候及生活環境等，最後綜閤各項調研資料為測控方案的設計提供依據。　　2．初步設計　　測控係統初步設計要做的工作主要是根據前期準備的調研資料，擬訂測控係統的初步方案，並據此進行技術和經濟可行性的分析，通過測控要求承接方（靶場）與測控要求提齣方（導彈試驗方）的協調，共同確定測控要求，經評審後作為係統研發的依據。　　3．詳細設計　　詳細設計是在初步設計的基礎上，確定係統的具體組成、颱站布局及係統集成方案等，最後形成係統建設總體技術方案，通過多方案的比較評估，選擇其中的最佳方案實施。　　4．研製集成　　測控係統軟硬件的研製生産與集成是落實係統總體技術方案的關鍵環節。研製生産在這裏是廣義的，除建造新設備，也包括既有（不能滿足要求）設備的利用改造，最終完成係統總體技術方案所需設備的齊全配備。導彈測控係統的組成復雜，設備問題往往需通過多渠道、多方麵協作解決。　　5．試驗鑒定　　測控係統試驗鑒定是測控係統研發的收官環節，主要是在靶場的真實環境條件下檢查驗證係統整體的戰術技術性能，鑒定各項總體技術指標。試驗內容包括係統聯調和相關指標測試、計算機模擬發射試驗、飛機校飛試驗等。最後綜閤各項試驗結果對係統性能進行評估。　　按係統工程原理，上述建設過程中總體設計是必不可少的，它主要解決係統頂層的問題，包括係統和其測控對象及環境的關聯、係統的組成與結構及主要指標的分析與鑒定等。總體設計直接影響係統建設費用和技術性能，對研發效果起著決定性作用。　　1．5導彈測控技術的發展　　任何科學實驗和測試都離不開觀測與記錄手段，兩者相互依存。導彈測控技術正是隨著導彈試驗而發展起來的，從20世紀40年代國外開始研製中短程導彈起，為試驗觀測用的光學設備便著手研製，白此導彈測控作為一個專門技術領域逐步發展起來，主要體現在下述幾個方麵。　　1．測控手段由少到多　　測控手段是實現測控功能的物質基礎，按靶場測控設備的品種和數量，可清楚看到其由少到多的發展過程。導彈試驗初期，靶場設備很少，隻有簡單的光學設備對導彈發射過程進行攝影記錄。為滿足靶場測控的需求，隨著技術的發展，靶場測控手段不管是量或質逐步得到改善，包括光學設備和無綫電設備都漸漸形成設備係列，按型號品種區分其種類不勝枚舉。例如，光學設備，按用途可分為光學外測設備、光學實況記錄設備、光學目標特性測量設備等，其中各自又按功能和性能分為若乾品種，如遠程高精度光電經緯儀、中程普通光電經緯儀、近程小型光電經緯儀等。無綫電設備也一樣，按用途區分有無綫電外測設備、無綫電遙測設備及目標特性測量設備等，同樣每一類又可分若乾品種，如無綫電外測設備包括單脈衝精密測量雷達、連續波雷達、短基綫與中長基綫乾涉儀、相控陣雷達、目標特性測量雷達等。而GNSS（GPS／GLONASS／BDS等）衛星導航係統和數據中繼衛星構成的天基測控係統是測控係統的最新發展，其應用正在不斷推廣。　　……

前言/序言

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