目前,光电跟踪系统已经成为火炮、飞机、导弹和舰艇的“眼睛和神经”,其跟踪精度直接决定了武器装备的打击准确率。因此,对光电跟踪系统的检测就显得尤为重要。但是,如果都采用真实目标给武器提供测试信号,不仅要花费大量的人力、物力和财力,而且可能还会延长武器的研制周期,甚至在某些情况下是无法实现的。为此,现在普遍采用目标模拟调试技术进行光电跟踪系统的检测。本文设计的振镜式激光扫描运动目标模拟系统就是用来检测某地面防空武器的光电跟踪系统,其能够根据目标的运动方式和运动状态在实验室模拟实现可供光电跟踪的运动目标。课题采用振镜式激光扫描运动目标模拟技术,激光束经过双振镜的全反射后在投影屏幕上利用光斑扫描出目标运动的轨迹,该光斑就是模拟光电跟踪系统跟踪的模拟运动目标,它具有真实目标的可见光和红外特性。本文首先探讨了运动目标模拟技术的国内外发展现状,而后重点分析了振镜式激光扫描运动目标模拟技术的原理,提出了应用二次曲线拟合算法消除枕形失真的方法,并推导了目标匀速等半径运动等三种模拟目标运动轨迹的航路映射算法。在此基础上,根据系统功能和技术指标,设计了系统总体方案,包括系统控制、系统扫描、系统硬件电路和系统软件四个部分。系统控制方案采用PC与ARM微处理器构成的主从控制模式,PC机专注于人机交互界面和发送控制指令等系统管理工作,而ARM微处理器负责处理所有执行机构控制的细节部分;系统采用矢量扫描方式进行扫描;系统硬件电路设计以S3C2440AARM微处理器为核心,设计了控制中心电路和数据存储、振镜控制和光功率控制等功能单元电路;系统软件设计基于C++语言与逐点比较的直线插补算法,在VisualC++6.0环境下设计了人机交互程序和航路轨迹规划程序,基于C语言,在ADS1.2环境下设计了下位机软件,而后编写了用于上位机与下位机通信的USB程序。最后对整个模拟系统进行了安装,采用投影静态点和目标做匀速斜线运动对系统进行了调试。