应用GPS估算惯性测量仪表误差

在导弹飞行试验中，应用ＧＰＳ弹道系统参数能够代替传统的雷达。根据这些高质量的ＧＰＳ弹道参数，可以评估导弹惯性测量仪表的性能，在最近两次发射的弹道导弹中安装了这样的装置。根据ＧＰＳ距离和距离偏差数据，应用Ｋａｌｍｏｎ滤波器估算单个独立的惯性仪表误差。依据ＧＰＳ基准系统分辩惯性仪表误差的能力和雷达比较。人们发现ＧＰＳ能提供更优良的估计。     

基于最优模糊系统的惯导测量弹道修正模型设计

针对惯导测量弹道数据存在累计误差的不足,基于最优模糊系统构建了惯导测量弹道修正模型.通过遥测弹道数据和高精度GNSS数据构造的输入-输出数据对进行模糊系统设计,以导弹飞行试验的高精度弹道数据和惯导测量数据作为学习目标和样本来训练模型,采用最近邻聚类法建立修正模型模糊规则库.以惯性高度修正为例,验证了该方法的有效性,补全...     

精确惯性制导系统性能的测定方法

本文阐述一种先进的方法,这种方法利用一种叫做高级惯性参考球惯性测量装置,为民兵弹道导弹惯性制导系统的性能提供测量数据。本文简要地阐述了利用陆地固定雷达跟踪系统来评定民兵导弹制导系统的老方法,同时也对两套惯性测量装置方案的发展进行了阐述。本文介绍了基本概念、校准方法、所需要的弹上设备和地面设备以及分析技术。本文还讨论了改进的高级惯性参考球火箭撬试验计划,说明了如何使用基本上没有改进的弹上设备和地面设备。     

洛克希德飞机公司的新型仿真器

转动离地面1.22m高的惯性测量装置,就可以仿真导弹的飞行弹道。洛克希德飞行公司研制的“三叉戟-Ⅱ”(D-5),作为美国海军的下一代舰队弹道导弹,是采用惯性测量装置制导。该仿真器的惯性测量装置,可以再现真实“三叉戟-Ⅱ”导弹飞行7408km过程中所有的俯仰、滚动及偏航。该惯性测量装置牢固地固定在4轴仿真器(重20t)的平衡环中最里面的第4环上。利用该仿真器可以根据各种各样的“飞行状态”,从各个角度来试验惯性测量装置的设计及性能,决定该装置在制导与操作方面所需要的修正和改进。惯性测量装置所接受的机械输入变     

按弹体响应辨识干扰并预测偏差的原理研究

提出了一种利用低成本捷联惯性系统的测量数据，对滚转的火箭或导弹弹体在弹道上受到的干扰因素进行辨识和根据这一辨识结果对飞行偏差进行预测的原理，在这原理基础上发展的技术，可用于对飞行过程的监测，也可用于火箭的制导。     

GPS在空空导弹飞行试验中的应用的可行性

ＧＰＳ做为全球公用的高精度定位系统，应该充分利用，针对空空导弹设计与定型阶段的飞行试验，利用ＧＰＳ系统可以进行空空导弹从发射到遇靶（或自炸）的整个外弹道测量，与靶场现役测量设备和现有测量手段相比，既能够提高空空导弹宽中飞行全弹道测量精度，又省线省时省力，因此，建议对ＧＰＳ系统在空空导弹飞行试验中的应用加以重视和研究。     

防空导弹中末制导交班成功概率评估方法

针对雷达指令修正惯性中制导加主动寻的末制导体制下的防空导弹中末制导交班过程的评估问题,建立了防空导弹弹道交班模型和导引头交班模型,将导引方法引入弹道交班模型,确定了误差传递关系,根据导弹和目标的散布规律,给出了中末制导交班成功概率计算的解析方法,并运用蒙特卡罗仿真验证了该方法的正确性和可行性。通过仿真计算,对影响导弹中末制导交班成功概率的因素进行了分析,在保证导弹飞行速度的情况下,提高了导弹过载承受能力,改善了平台导航误差、跟踪雷达探测误差、导弹姿态误差、导弹惯导误差等的处理精度,可有效提高防空导弹中末制导交班成功概率。     

非线性融合模型的弹道估计精度评定

针对处理测量数据的非线性融合模型所估计出的弹道参数,在分离出模型误差的基础上，考虑了模型误差和随机误差对弹道估计精度的影响，并利用Monte Car-lo的方法评估经融合处理所得弹道的估计精度。     

利用卫星制导远程机载导弹的几个问题

利用卫星制导远程机载导弹,在时间匹配性要求下,降低卫星轨道高度并不能解决雷达探测距离不足的问题,需要利用卫星组网技术解决。在雷达探测距离足够远时,也可以采用椭圆回归轨道,给出了轨道设计方法。为了使用星载雷达测量的数据,需要解决不同平台的对准问题。通过计算机数值仿真,研究了纯惯性制导下中制导产生的导引头指向误差,在当前技术条件下,最主要的影响因素是初始对准误差,仿真表明利用星载雷达测量的导弹位置,采用卡尔曼滤波的方法,可以不断修正导弹的位置误差,提高导引头的指向精度。     

DGPS技术测定弹道轨迹研究

基于ＤＧＰＳ定位原理和弹道测量特点，介绍了载波相位ＤＧＰＳ快速定位算法，对ＧＰＳ在弹道测量中的关键技术问题的解决作了分析研究，并给出了解决方案。最后给出了动静态误差预算。     

靶场GPS外弹道测量精度的分析与评定

介绍了基于飞行试验的测量数据，应用数据融合理论估计基准弹道，对GPS外测弹道进行精度分析与评定，利用试验任务测量数据对GPS外弹道的精度给出了评定结果，并对结果进行了初步分析。     

弹载相控阵雷达视线重构研究

针对弹载相控阵惯性视线重构问题,提出了基于相对运动状态估计的视线角/角速率重构方法,与传统方法相比,文中提出的方法在稳定坐标系下建立导弹-目标运动状态动力学模型和雷达导引头观测模型,无需对导引头测量的角信息使用微分网络,避免了测量噪声的放大。在分析系统可观测性的基础上,采用UKF滤波算法进行状态估计,根据估计值重构视线角速率。仿真结果表明,该方法对机动目标的重构角误差<0.5°,角速率误差<3°/s。     

相关性测量数据的岭估计

在外弹道参数估计中，如果测量数据之间存在较强的多重相关性，最小二乘估计的设计矩阵就会出现病态。文章以某型导弹试验的光测数据为例，运用岭估计的方法进行弹道参数解算，通过公式推导和数据计算，证明了用岭估计解决病态矩阵方法的实用性。     

基于卫星导航系统的导弹姿态测量算法研究

弹体姿态测量是导弹飞行试验的重要组成部分,对于评估导弹控制系统性能、分析导弹飞行状态、改进飞控系统设计都具有重要作用。导弹自身惯性系统可进行姿态测量,但其误差随时间增加而累积且发散,在远距飞行时误差明显。卫星导航系统具有精度高、误差不随时间积累的特点,利用多天线阵列相对精密定位技术,可实现导弹姿态的高精度测定,为导弹姿态测量提供一种全新的思路。     

基于飞行器测量数据误差分离的融合算法

讨论利用飞行器的内外弹道测量数据分离控制系统误差和外弹道跟踪系统误差问题。在惯性坐标系的速度域上,通过内弹道测量数据和控制系统误差系数表示内弹道及联系内外弹道的微分方程,建立了基于内外弹道测量数据和非线性融合参数模型,给出了模型的优化方法,参数估计方法及算法。文中方法直接在内外弹道测量数据上建模,模型物理背景明确,可通过对测量原理的分析,提高误差分离精度。计算结果表明,该方法计算速度快、精度高、稳健性好。     

大力神ⅢC运载火箭飞行前和飞行后的轨道分析

为了满足新型有效载荷任务的要求,运载火箭的飞行轨道应与设计的轨道完全一致,以便补偿所有的仪表误差、导航误差和性能误差。在轨道设计中,必须考虑测量大力神ⅢC运载火箭加速度和姿态信息的转盘式(轮盘木马)惯性测量装置的中框架角的限制条件。飞行中遥测系统遥测到的制导、导航和性能变化的数据可以复现飞行后由仪器测得的轨道。利用回归卡尔曼最小方差滤波算法使运动方程所得到的解和雷达跟踪数据一致,这样可以复现一条独立的轨道。飞行前轨道、仪表测得的轨道及飞行后再现的轨道与统计误差分析所确定的轨道误差界限一起进行比较,可得出精确的结果。本文的目的是根据大力神ⅢC飞行后轨道再现分析技术来修改设计以提供没有数学特异情况的弹道。     

潜射捕鲸叉导弹运载器混合水弹道重现法的研究

为给皇家海军潜艇发射武器提供充分的依据,制定了发射排载鉴定筒即潜射捕鲸叉导弹运载器的试验研究计划。在这些试验研究中,提出了一个六自由度的水下弹道重现研究法。这个方法是利用一个由加速度传感器、姿态陀螺仪和磁带记录装置组成的混合测量系统来研究试验运载器的水下弹道,并用绝对静压数据来重现潜艇发射这种鱼雷形试验运载器的水下弹道。本文所述重现法的研究,不仅阐述初期运载器试验中使用姿态速率陀螺和加速度传感器的数据重现水下弹道的有关问题,以及如何用混合法来解决这些问题,而且还阐述根据试验运载器所记录的水下弹道数据和研究计算机对弹道重现程序的有关问题,并推导了计算机程序规则所使用的主要计算公式     

基于UKF的导弹飞行试验弹道重构方法研究?

为综合利用导弹飞行试验中的遥外测数据实现弹道重构,提出了一种基于UKF的弹道重构方法。分别采用遥测数据与外测数据建立了系统状态方程与观测方程,采用UKF法对弹道状态进行最优估计。通过数值仿真对比分析了UKF法与传统EKF的误差特性以及重构误差对三类误差源的敏感度。结果表明UKF法的误差收敛速度、稳定性及精度均优于EKF法,UKF法的位置与速度误差对外测数据误差较为敏感,而姿态误差对初始姿态误差较为敏感。     

通过单轴分系统研制试验对高级惯性参考球的干扰特性的研究

全姿态浮球型惯性测量装置在各种干扰因素的影响下,产生了稳定性误差,其测量和特性提出了它独有的发人思考的问题。本文详细讨论高级惯性参考球惯性测量装置中单轴分系统中用于隔离和估计某些干扰的试验方法。单轴分系统要求高级惯性参考球绕一单轴旋转,这一单轴能与球体以硬件为界面。高级惯性参考球中的稳定性误差由下列干扰引起:(1)流体阻力,(2)动力刷摩擦,(3)外部振动。这些干扰因素的估计是藉单轴分系统中的控制回路里的一个闭回路观察器来完成的。这些闭回路技术(观察器)可使估计器误差为零,用以代替传统的补偿电子线路。这些试验的设计使观察器可以独立地估计出每一项干扰力矩。只要可能,干扰的测量不依赖于观察器,这样可以获得辅助的数据,并可对观察器的精度作出估计。这就可用以比较观察器作为试验仪器的价值。     

用于捷联式惯性测量装置的方位角传递方案

导弹捷联式惯性测量装置的对准系统适用于惯性测量装置(IMU)不具备自对准的场合。这种对准系统在指北仪和惯性测量装置之间不需要机械连接。为了避免耗费指北仪,在发射前不需要与惯性测量装置联结。这种方案具有一种不用手动的自动的能力,它利用激光联系,而不是手控的视力联系。指北仪和激光系统在发射装置上是装定好的,因此不随导弹一起消耗掉。