单探测型复合轴系统粗精指向对准的研究与实现

与双探测型复合轴系统相比,单探测型复合轴系统具有结构简单、成本低、可靠性高等优点,但它的控制解耦复杂程度是一大技术挑战。在激光对抗领域的高精度跟瞄系统中,控制解耦的复杂程度主要体现在粗精带宽的解耦匹配及粗精指向对准两个方面,文中重点突破技术核心难点之一——主子轴的对准关系转换问题,它的准确度决定了跟踪与瞄准的系统误差实时修正是否最优,直接影响到跟瞄精度。以两种常用的单探测型方式为例,阐述了单探测型复合轴系统组成原理,主子轴指向对准的重要性,并提出采用数据最小二乘拟合计算与专用仪器验证相结合的方法,实现高精度对准参数的确定。通过将解耦矩阵与控制器融合,实时进行粗精解耦控制来实现高精度跟瞄。外场试验测试和验证结果表明,该方法准确度达到系统要求,满足单探测型复合轴系统精跟踪优于2″的使用要求,并验证了单探测型复合轴系统能达到很好的跟瞄效果。

基于波束指向对准的空空导弹短报文数据链技术研究

针对传统中远程空空导弹数据链传输距离有限的问题,首先提出了一种新的将短报文数据链应用于中远程空空导弹的全新作战方式,这种作战方式可以实现中远程空空导弹的超视距攻击能力和弹群协同作战能力,为第5代空空导弹网络化作战模式提供有力支撑。然后,为突破短报文数据链在弹上应用时波束方向相对固定导致通信成功率低的瓶颈,开展了波束指向对准技术研究,提出了滚转角控制和波束赋形联合对准方法,根据导弹位置将短报文天线方向矢量实时与卫星通信波束指向对准。最终,通过数字仿真,证明了采用该方法后可实现短报文在导弹飞行全程稳定通信,为短报文数据链应用提供技术支撑,具有工程应用价值。

双天线航向测量与惯导姿态组合指向方法研究

针对传统双天线GNSS/MEMS_INS松耦合组合系统在高精度指向对准应用中,由于子系统测量基准不一致产生标定误差,从而导致系统输出载体方位角误差大、精度低等问题,提出了一种基于指向角解耦的组合方式来降低该标定误差对方位角的影响,使组合系统的方位角误差控制在±0.1°以内。首先对传统组合方式的指向角测量展开分析,指出问题所在,然后分别介绍了传统组合方式模型和改进之后的组合模式,最后以传统组合系统为参考,对两种组合方式进行实地测试分析。实验结果表明,改进之后的组合系统相比传统组合系统在方位角测量均值上提升了0.082°,与真值相比误差仅为0.046°;方位角测量精度为0.236°,相比传统模式提升了0.842°。可应用于高精度指向对准场景中。