地形匹配技術(shù)

在巡航導(dǎo)彈中的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,圖像匹配技術(shù)已經(jīng)成為信息圖像處理領(lǐng)域中極為重要和基本的技術(shù).在軍事上,它普遍應(yīng)用于地形匹配制導(dǎo)、飛機(jī)的導(dǎo)航等。巡航導(dǎo)彈地形匹配制導(dǎo)是通過(guò)從高空攝取地面的實(shí)時(shí)圖像,并將所攝取的實(shí)時(shí)圖像與彈上計(jì)算機(jī)中事先存儲(chǔ)的地面圖像相匹配來(lái)尋找攻擊目標(biāo)的。什么是圖像匹配？所謂圖像匹配是指將兩個(gè)不同傳感器對(duì)同一景物攝取下來(lái)的兩幅圖像在空間上對(duì)準(zhǔn),以確定出這兩幅圖像之間相對(duì)平移的過(guò)程.巡航導(dǎo)彈中的圖像匹配就是首先將導(dǎo)彈預(yù)定飛行軌道下面事先偵察到的地形或地圖存入到彈上計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中;地形匹配的原理地形匹配系統(tǒng)利用氣壓高度表和雷達(dá)高度表的測(cè)量構(gòu)造了一個(gè)地形的輪廓，與飛行器的地面軌跡重合。測(cè)量的地形輪廓與飛行器正在飛越地區(qū)的預(yù)先儲(chǔ)存的參考地形輪廓進(jìn)行比較。一旦找到一個(gè)匹配點(diǎn)，導(dǎo)航系統(tǒng)就是匹配的參考輪廓的地理坐標(biāo)更新飛行器的導(dǎo)航位置。飛行器所經(jīng)過(guò)的區(qū)域劃分為網(wǎng)格,取每個(gè)網(wǎng)格上地面的平均海拔高程為該網(wǎng)格的海拔高程值h,這樣就形成了基準(zhǔn)地圖。當(dāng)導(dǎo)彈進(jìn)入該區(qū)域時(shí),氣壓高度表和雷達(dá)高度表就實(shí)時(shí)地采集地形剖面數(shù)據(jù),分別測(cè)出導(dǎo)彈的海拔高程h。將所獲得的實(shí)時(shí)圖與預(yù)存的基準(zhǔn)圖在計(jì)算機(jī)中匹配比較,以確定出導(dǎo)彈的當(dāng)前位置,或者偏離預(yù)定位置的縱向和橫向偏差,從而完成導(dǎo)彈的尋的導(dǎo)航和制導(dǎo)功能。地形匹配的地圖可以被分類為著陸、航路、中途或終端，這些圖在長(zhǎng)度、寬度和尺寸方面是不同的。但是，總有這樣的可能性，地形匹配系統(tǒng)在一個(gè)參考矩陣中定的位而飛行器實(shí)際上并不飛過(guò)它。誤定位的概率隨著地形在參考矩陣中的單值性的下降而上升。巡航導(dǎo)彈作戰(zhàn)流程地形匹配的過(guò)程數(shù)據(jù)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)相關(guān)處理地形參數(shù)地形高程中點(diǎn)到點(diǎn)變化的標(biāo)準(zhǔn)偏差地形起伏的直接邊式高斯地形自相關(guān)函數(shù)結(jié)語(yǔ)總括來(lái)講，地形匹配定位系統(tǒng)是一種可用于無(wú)人機(jī)、飛機(jī)的地形跟隨／地形回避和巡航導(dǎo)彈類的自主式