捷联惯组射前工程化标定技术

研究了捷联惯组射前标定技术,改进和优化了原有的射前标定方案。射前标定工程应用的关键是初始方位角的确定,这是分离陀螺仪误差系数的基础,精瞄结束后,可以获得弹体坐标系与参考坐标系之间确定的信息。利用精瞄信息,提出了反向导航法以解决射前标定中的初始方位角确定问题,解决了射前标定的工程化应用问题。提出了迭代算法,减小了历次测试结果对射前标定精度的影响,提高了射前标定的精度。精度分析和试验结果分析表明本文所研究的射前标定方案及相关算法能够满足其工程化应用的要求。

激光捷联惯导系统的射前快速标定技术

捷联惯导系统射前自标定是提高系统精度的重要途径。基于激光陀螺标度因数稳定的特点,建立了适合激光陀螺捷联惯导系统射前自标定的加速度计误差参数模型。分析了基座扰动使姿态发生微幅变化对加速度各通道输出影响,设计了适合激光陀螺捷联惯导系统的加速度计自标定算法,该算法具有一定的抗扰动能力。在误差参数可观测性分析的基础上,设计了射前自标定方案,并进行了实验验证,试验结果表明,该方案可快速准确标定出加速度计相关误差参数。

非全姿态惯性平台射前陀螺仪误差系数标定及测漂回路转角变结构控制

为提高非全姿态惯性平台射前标定精度,增强方案可行性,提出了一种非全姿态惯性平台射前四位置标定方法,用单片机系统构造了平台转角控制与测漂回路,并通过离散变结构控制算法,使系统对于参数不确定性和平台稳定回路误差有了较强的抗干扰能力,平台快速准确地锁定在预设位置,最终标定出九项陀螺仪漂移系数和三个陀螺力矩器系数。仿真结果表明该方法使平台姿态角稳定时间缩短为原来的36%,漂移系数标定相对误差不超过2.4%。

导弹惯性平台射前自标定技术

文中通过对导弹惯性平台特点的研究,提出了在一次通电前提下,基于小角度转动,实现平台误差系数标定的方案,给出了惯性平台误差系数标定的方法和公式解算。平台射前自标定主要是依靠平台自身的条件和特性来完成的,而不依靠任何外部转台。利用平台的一次通电特性对导弹的误差进行分离补偿,是提高导弹武器命中精度的经济而可行的方案,同时也提高了武器系统的机动性。

激光捷联惯导系统射前自标定方法

在分析激光捷联惯导系统静态误差模型的基础上,从系统实际应用情况出发,该文研究了激光捷联惯导系统射前自标定法。该方法充分利用了激光捷联惯导系统自身测量数据,在不依赖外界基准信息情况下,通过导弹起竖和转动获取所需标定位置,完成了误差系数自标定。实验结果表明,该文研究的激光捷联惯导系统射前自标定法能够达到标定精度要求,实现简单方便,具有较强的工程实用性。

弹载捷联惯导简易在线标定方案研究

针对弹载捷联惯导系统在发射前需进行标定的问题,提出一种简易在线标定方案。此方案不需要将惯性器件从弹体上拆下来,且不需要车体进行复杂的机动,而是以车载主惯导提供的精确速度及姿态信息为基准,利用炮车的常规机动方式加上野战行进时沿x轴、y轴方向的俯仰、横摇角运动对器件误差的激励作用,采用系统级标定法对惯性器件误差参数进行在线标定。理论分析及计算机仿真结果表明,该标定方法能够有效完成对弹载捷联惯导系统的在线标定,且方案简单易行,具有较强的现实应用价值。

火箭弹载捷联惯导在线标定中旋转运动方案设计

在火箭炮发射之前,需要对弹载捷联惯导各个误差参数进行标定,通过在捷联惯导标定过程中加入横滚运动可以提高误差参数的可观测性,从而提高标定精度。但当前研究中没有给出标定时弹体横滚运动的具体参数,不利于实际应用。对弹载捷联惯导标定过程中的误差进行了计算分析,得出在标定开始阶段当弹体横滚运动加速转过0.2π角度时,对陀螺常值漂移标定效果最好,并通过对比仿真实验,结合实际分析得出了弹体射前标定阶段的最优运动参数。

传递对准在制导型多管火箭中的应用

以无控多管火箭制导化改造过程中弹载子惯导初始对准问题为背景,研究了利用火箭发射车高精度惯性导航系统作为主惯导,对多管火箭弹载子惯导同时进行传递对准的方案。详细推导了利用主、子惯导输出的姿态信息构造传递对准Kalman滤波量测方程。数学仿真结果表明,采用姿态匹配传递对准方案,仅利用多管火箭发射过程正常的俯仰、回转机动,在20 s内就能实现对弹载子惯导的初始对准和射前标定,对准精度达角分级,为提高制导型多管火箭发射精度提供了一种可行的思路。

提高捷联惯组使用精度的方法研究

针对导弹武器捷联惯组使用精度不高的问题,提出了通过射前标定和误差系数补偿修正技术来提高其使用精度。不借助任何外部工具,完全依靠导弹自身提供的信息,射前标定11个误差系数,利用单次通电特性及等效补偿和落点偏差二次修正技术来减小落点偏差。弹道仿真结果表明,射前标定方法结合误差系数补偿修正技术能够有效地提高导弹的命中精度。

延长捷联惯组稳定期的方法研究

针对捷联惯性测量组合(简称捷联惯组)稳定期较短的问题,在工具误差对导弹落点精度影响分析、稳定性分析以及统计分析的基础上,提出通过验前信息建模预测与射前标定相结合的方法来延长捷联惯组的稳定期。弹道仿真结果表明这一方法能够在导弹命中精度不受影响的情况下,延长捷联惯组稳定期,减少惯组的测试次数,提高其使用性能,具有良好的工程应用前景。

延长捷联惯组测试周期的方法研究

针对捷联惯组(捷联惯性测量组合)稳定期较短,测试频繁的问题,在统计分析和弹道仿真的基础上,提出通过验前信息建模预测和射前标定技术相结合的方法来延长捷联惯组的测试周期。实例分析表明,这一方法不会影响捷联惯组的使用精度,同时减少了捷联惯组的测试次数,增加其使用寿命,具有很好的工程应用前景。