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现代的光电跟踪系统不仅用于常规靶场的动态目标测量，还大量用于空间目标的探测与跟踪、激光光束的高精度定向等领域。本书全面详细论述了光电跟踪控制系统，重点论述了控制系统的分析和设计方法，提出了目标检测模型并建立了基于二元假设检测的三维优化滤波*检测的对数似然比检测器，后建立了基于速度回路的光电跟踪随动系统的控制模型，并通过仿真实验检验了所建立的控制模型的准确性和性能指标。

本书可作为光电工程、自动控制、信号与信息处理、图像处理等专业的研究生、本科高年级学生教材，亦可作为从事上述工作的工程技术人员、科研人员以及设备维护使用人员的参考书。

第1章 光电跟踪简述

1.1 概述

1.2 光电跟踪系统的平台构成

1.2.1 三轴平台

1.2.2 复合轴平台

1.2.3 天基平台

1.2.4 光电平台随动系统

第2章 控制系统的数学描述

2.1 频率响应法

2.1.1 概述

2.1.2 传递函数

2.1.3 频率特性函数

2.1.4 基本单元

2.2 线性离散系统

2.2.1 模拟数字变换

2.2.2 Z传递函数

2.2.3 双线性变换

2.3 状态空间和状态方程

2.3.1 状态向量和状态空间

2.3.2 状态方程和输出方程

2.3.3 状态转移矩阵

第3章 控制系统的性能分析

3.1 系统稳定的基本概念

3.2 稳定判据

3.2.1 劳斯判据

3.2.2 赫尔维兹判据

3.2.3 奈奎斯特稳定判据

3.3 性能指标

3.3.1 时间域指标

3.3.2 频率域指标

3.3.3 各类指标的关系

3.4 时域响应

3.4.1 典型输入信号

3.4.2 动态性能指标

3.4.3 一阶系统的瞬态响应

3.4.4 二阶系统的瞬态响应

3.5 高阶系统的运动

3.6 控制系统的误差分析和计算

3.6.1 稳态误差的基本概念

3.6.2 控制系统稳态误差的计算

3.7 从开环幅频特性研究闭环动态性能

3.7.1 截止角频率与通频带

3.7.2 开环频率特性中频段与动态性能的关系

第4章 控制系统的校正和分析方法

4.1 串联校正

4.1.1 超前校正

4.1.2 滞后校正

4.1.3 滞后超前校正

……

第5章 目标检测模型

第6章 二元假设与航迹关联的检测技术

第7章 速度回路

第8章 光电跟踪随动系统控制模型

附录1 常用词语

附录2 坐标系

附录3 光电经纬仪的精度

附录4 光电跟踪随动系统仿真

附录5 实验的场景设置

参考文献

熊伟，男，1971年3月出生，山东临邑人，汉族。博士，副教授，硕士生导师，“1153”工程第三层次的培养对象，长期工作在教学、科研、试验线，取得多项教学和科研成果。参加了多种型号导弹试验任务，为国防科研试验做出了贡献。近几年来，主持或参与国家“863”项目、总装

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第2章控制系统的数学描述

2.1 频率响应法

2.1.1 概述

对于一个控制系统，可从两方面去研究：加给一定的输入时，从动态过程和稳态状况了解系统行为的规律；反过来，给定一个系统应该具有的性质和特征，然后将系统设计出来。这两个问题是控制理论需要解决的主要方面。在系统分析、综合、设计和仿真中都要针对系统的这种行为进行，在进行的过程中常用一些物理量进行描述。这些物理量的变化、相互作用关系以及各自变化规律可用数学形式表示，这就是常说的建立数学模型。其中，微分方程是基本的数学模型，工程上使用傅里叶变换和拉普拉斯变换求解微分方程。在控制系统领域，建立的数学模型一般指传递函数、状态空间方程。

数学模型中的量是控制系统中物理量的抽象，不再考虑量的物理意义，仅看作抽象的变量。把引起控制系统变化的原因称为输入量，把表征系统变化的量称为受控量。受控量中，备受关注的、或对其有专门要求的、或能直接表征控制效果的量称为输出量。余者称为中间变量。

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书籍介绍

现代的光电跟踪系统不仅用于常规靶场的动态目标测量，还大量用于空间目标的探测与跟踪、激光光束的高精度定向等领域。《光电跟踪控制系统导论》全面详细论述了光电跟踪控制系统，重点论述了控制系统的分析和设计方法，提出了目标检测模型并建立了基于二元假设检测的三维优化滤波最优检测的对数似然比检测器，最后建立了基于速度回路的光电跟踪随动系统的控制模型，并通过仿真实验检验了所建立的控制模型的准确性和性能指标。

《光电跟踪控制系统导论》可作为光电工程、自动控制、信号与信息处理、图像处理等专业的研究生、本科高年级学生教材，亦可作为从事上述工作的工程技术人员、科研人员以及设备维护使用人员的参考书。