光電探測、制導與控制技術實驗教程

內容提要

本書分為4篇。第1篇為計算機控制技術實驗，包括過程通道採集與數據處理實驗、開環和閉環的數字控制實驗、控制系統套用等22個實驗項目。第2篇為飛彈制導與控制技術實驗，包括三自由度直升機模擬實驗、飛行器姿態測量實驗等5個實驗項目。第3篇為導航與定位技術實驗，包括GPS定位與導航實驗、平面坐標及空間坐標轉換實驗、慣性導航與定位實驗、組合導航與定位實驗、導航定位系統套用實驗共5個實驗項目。第4篇為遙感原理與套用實驗，包括ERDAS軟體介紹及視窗基本操作、遙感圖像的幾何校正、雷達解譯及遙感圖像的監督分類和非監督分類4個實驗項目。

本書可作為高等學校探測制導與控制技術、信息對抗技術、測控技術與儀器專業本科生及研究生的實驗教材，還可作為其他相關專業的選修課實驗教學參考教材，也可供光電技術領域的科技工作者參考。

前言

實驗教學是實踐教學的一個重要環節。隨著高校教育的深入改革和多媒體教學的普及，專業基礎課和專業課教學的學時減少，實驗和實踐教學的學時和地位逐漸加強。學生只有通過足夠的驗證性實驗和一定數量的綜合、設計性實驗才能真正理解和掌握相關理論知識。提高學生的動手能力、實踐能力已經成為高校改革的主攻方向之一。如何套用實驗教學環節來提高動手能力顯得格外重要。我們組織在光電探測和控制領域具有較高造詣的一線教師編寫了本書，以適應教學改革的需要。
本書以新的實驗室建設理念為指導思想，以提高學生的動手與動腦能力為目標，努力為培養新一代創新高科技人才，以適應高速發展的現代科學技術的需要服務。本書參考了相關教學實驗設備和一些具有創意性的實驗儀器的說明書，並結合作者多年從事理論教學和實驗教學的經驗編寫而成。
本書共分為4篇。
第1篇計算機控制技術實驗共有6章，由韓文波、宋鴻飛編寫，包括過程通道採集與數據處理實驗、開環和閉環的數字控制實驗、數字控制器的直接設計等16個驗證性實驗和計算機控制系統套用的6個綜合、設計性的實驗。目的是使學生掌握計算機智慧型控制的基本原理及設計方法，並能套用基本設計方法完成計算機控制系統的綜合套用，從而培養學生解決工程控制領域實際問題的能力。第2篇飛彈制導與控制技術實驗共有5章，由韓文波、李鵬飛編寫，包括飛彈制導與控制系統組成原理、光纖數字陀螺兩個驗證性實驗和三自由度直升機模擬、飛行器姿態測量、四旋翼無人機控制三個綜合、設計性實驗。目的是使學生掌握飛彈制導與控制技術課程中彈上控制器的模擬設計、陀螺測速及套用陀螺、加速度計組成的姿態測量元件實現姿態測量，從而加深對飛彈的姿態測量系統、穩定系統及目標定位與跟蹤系統的理解。第3篇導航與定位技術實驗共有5章，由趙馨編寫，包括GPS定位與導航、平面坐標及空間坐標轉換、慣性導航與定位三個驗證性實驗和組合導航與定位、導航定位系統套用兩個綜合設計性實驗。目的是使學生掌握GPS導航、慣性導航和組合導航技術，並能套用導航器件實現飛行器上導航系統的設計與套用。第4篇遙感原理與套用實驗共有4章，由冷雪、鄭文波編寫，包括ERDAS軟體介紹及視窗基本操作、遙感圖像的幾何校正、雷達解譯及遙感圖像的監督分類和非監督分類4個實驗。目的是使學生在掌握遙感技術基本原理的基礎上了解遙感影像處理軟體及遙感影像處理方法，提高學生的實際操作技能。
本書由長春理工大學韓文波主編，並負責全書的策劃與統稿。來自長春理工大學光電工程學院的韓文波、冷雪、趙馨、宋鵬飛、鄭文波、宋鴻飛6名一線教師組成編寫組，分別編寫了各自主講和擅長的部分，可以說本書的出版是編寫組成員集體智慧的結晶。除此之外，在本書的編寫過程中，很多同行朋友提供了很多有價值的素材和建議，在此深表感謝。由於編者水平有限，書中不妥之處在所難免，殷切希望廣大讀者批評指正。
編者
2014年4月

光電探測、制導與控制技術實驗教程

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