激光半主动导引头角速度噪声特性及其影响分析

运用试验手段分析了激光半主动导引头的角速度噪声特性,得到了激光半主动导引头的角速度噪声为白噪声的结论。建立了比例导引制导系统模型,并对模型进行了简化,解出了简化模型的解析解,进行了无量纲化分析。对制导系统进行了仿真分析,仿真结果表明:角速度噪声引起的系统无量纲脱靶量均方根随着制导时间的增大趋于一个稳态值,这个稳态值随着比例导引系数的增大而增大。最后研究了系统延时环节对角速度噪声引起的系统无量纲脱靶量均方根的影响,研究结果表明:系统的延时越大,角速度噪声引起的无量纲脱靶量均方根越大。

干扰和噪声对激光制导性能及精度的影响

针对某激光导引头检测中输出弹目视线角速度误差较大的情况,分析指出弹目视线角速度噪声是角跟踪回路中探测器噪声、弹体扰动和摩擦等干扰力矩共同作用产生的。根据导引头控制原理建立了其稳定跟踪回路模型,定量分析了这些误差因素对导引头稳定跟踪性能和弹目视线角速度输出指令的影响程度。然后实测分析了激光导引头输出弹目视线角速度噪声特性,建立了其与弹目距离的函数关系,并将其加入某制导武器制导模型中进行仿真。结果表明:加入弹目视线角速度噪声后,弹体滚转姿态角变化较大,舵偏角变化也较大,近距离时由于角速度指令噪声较小对全弹道及脱靶量的影响比较小,这与实际检测结果相符较好。但近距时当角速度指令处于噪声峰值处,弹偏离后来不及修正可能会对导弹的近距攻击区有影响,研究方法及结论对导引头的实际研究测试及弹的战术使用均有一定的参考价值。

非线性PD型比例导引鲁棒性研究

为研究存在视线角速度测量噪声时非线性比例微分(PD)型比例制导方案的鲁棒性,以近距大离轴角发射和目标大机动为拦截条件,对四种视线角速度测量噪声方差进行蒙特卡罗仿真模拟。结果表明,非线性PD型比例制导方案抗视线角速度测量噪声的鲁棒性强,对机动目标拦截制导精度高,是一种具工程应用价值的高精度末制导方案。

激光平台型导引头跟踪控制技术与炮兵火箭应用研究

基于激光平台型导引头的工作机理和控制原理,分析了导引头视线角速度噪声和隔离度的影响因素并提出提高隔离度的措施;构建了基于力矩干扰的激光平台型导引头模型、频带模型和隔离度模型,搭建测试平台,通过对比分析仿真、测试和某火箭弹飞行试验结果,验证了上述因素对频带和隔离度的影响,经测试和飞行试验验证,提高隔离度和频带的措施合理可行,达到了降低视线角速度噪声的目的,可满足野战火箭环境下工程应用的要求。