被动测距中直接测量的方位角、俯仰角与位置坐标的非线性函数组成测量方程。假设目标相对于观测站在三维空间中作匀速直线运动，建立了运动单站被动测距的状态转移方程。由测量方程和状态转移方程组成的动力学模型，将被动测距归结为典型的非线性状态估计问题。粒子滤波器利用MonteCarlo模拟计算状态的最优Bayesian估计，它适合于任何能用动力学系统概述的模型，状态估计精度不依赖于坐标初始假设值。模拟实验实现了粒子滤波在匀速运动观测站对匀速运动目标的被动测距．实验结果说明：粒子滤波器在被动测距中有重要的意义。

光学集成分析是对外界力或热作用下系统光学性能的分析.全金属反射光学系统主镜的集成分析包括:在AutoCAD和Pro/E中进行结构设计,建立模型,于Ansys中进行有限元分析,在 Zemax中进行光学分析.分析结果表明,横向20g加速度作用下主镜轴向变形最大,为0.869E-6m;轴向20g加速度作用下主镜的应力最大,为1.19MPa;在重力作用下,系统最大波前值分别为0.0387λ,在系统对光学性能0.05λ 的要求范围内;在5～20g加速度范围内,主镜变形对系统RMS点尺寸的影响成近似的线性;近轴视场内,横向加速度对系统RMS点尺寸的影响比轴向的略小.光学集成分析可为光学系统的设计与评价提供更确切的依据.

在低温光学系统内建立两级温区是红外弱目标双波段探测的基础和关键,采用氦气压缩式制冷技术,通过精密的结构、热、光学设计和分析,实现了低温光学系统内两个低温温区的隔离与建立,一级温区80～100 K,二级温区40～80 K,控温精度±0.5 K,温区内最大温差2.4 K,两温区独立控温、互不干扰,克服了国内低温光学研究受液氮制冷对温度和使用条件的限制,使国内低温光学的研究达到了具有更低工作温度和双温区同时工作的水平。