潜射导弹捷联惯导系统传递对准技术研究

随着现代战争的发展,潜射导弹已成为日益重要的中等规模打击力量,快速而准确地在潜艇上对其捷联惯导系统进行传递对准,成为潜射导弹的一项关键技术。该文通过研究主、子惯导之间产生的固定安装误差角和挠曲变形角,运用鲁棒滤波技术,采用＂角速度＋加速度＂匹配的传递对准方法进行了建模和仿真。结果表明,该技术可以实现潜射导弹捷联惯导系统的快速高精度对准,而潜艇不必做其他机动,为导弹快速高精度初始对准提供了一定的理论依据。     

车载导弹光学辅助数学传递对准方法

从发射准备时间和对准精度等方面分析现代战争环境下车载导弹对初始对准的要求,提出利用自准直仪进行光学辅助数学传递对准的方法。给出光学辅助数学传递对准系统搭建方案,推导主、子惯导方位光学传递关系,将光学准直得到的相对方位测量角引入到“角速度+加速度”匹配模式中构成新的量测方程,对主、子惯导安装角进行滤波估计。在实验室条件下对方位光学传递算法的正确性和精度进行了验证,并对光学辅助数学传递对准方法进行了数学仿真分析,仿真结果表明,该方法具有较快的对准速度和较高的对准精度,能够满足现代车载导弹快速高精度初始对准的要求。     

机载导弹中惯导平台的初始对准

对机载导弹中的惯导平台采用速度传递进行初始对准的方法，作了简要的理论推导和符合工程实际的计算机仿真，其特点是对子平台绕其某水平轴施矩，使方位对准达到快速、高精度，避免了对飞机机动飞行的要求，成功地解决了方位初始对准的难点。     

舰载武器SINS速度+姿态匹配传递对准建模与仿真

基于舰船不刻意机动就可以实施传递对准,提出了舰载武器捷联惯导系统(SINS)在低机动条件下借助海浪或减摇鳍助摇实现快速精确传递对准的方法.采用卡尔曼滤波技术估计子惯导的安装误差角和弹性变形角,研究了一种引入舰体挠曲变形的"速度 姿态"匹配传递对准方式,并提出一种高精度杆臂效应误差补偿算法,克服了速度和姿态匹配量测量易受杆臂效应和舰体挠曲变形的干扰.仿真结果表明,该方法在舰船低机动条件下能够实现舰载武器SINS传递对准,且具有稳健的对准精度和快速性.     

传递对准技术在潜射导弹瞄准中的应用可行性分析

分析潜射导弹水下传递对准的特点,通过解算潜艇六自由度运动方程得到潜艇水下机动的轨迹数据,在潜艇较低强度的机动条件下,进行传递对准仿真,对弹上惯导平台失准角的估计精度能够达到导弹瞄准的要求,表明传递对准技术应用在潜射导弹瞄准中具备可行性。     

传递对准中主惯导数据延时的LCKF算法研究

瞄准吊舱进行传递对准时,主惯导数据到达吊舱惯导系统存在延时,影响滤波收敛速度和估计精度。文中提出了一种基于延时卡尔曼滤波的主惯导数据延时补偿算法(LCKF算法),将时间基准统一到主惯导数据时刻进行卡尔曼滤波,修正子惯导姿态信息,再利用子惯导的实时IMU数据进行捷联更新,获得子惯导当前时刻的姿态信息。基于比力积分匹配传递对准,对LCKF算法进行仿真,结果表明该方法明显提高了传递对准收敛速度和估计精度。     

一种工程化空舰导弹激光捷联惯导系统空中动基座对准方案

论述了一种空舰导弹激光捷联惯导系统空中动基座对准方案，进行了方案设计，包括传递对准的原理和方法，以及水平对准和调平设计，重点是方位直接装订、水平速度传递对准。该方案对中近程空射战术导弹惯导系统的应用具有较强的工程性。     

多目标攻击时的捷联惯导传递对准研究

文中探讨了多目标攻击时的传递对准，研究了对准导弹的数目、机动方式的选择、滤波器的设计以及对火控计算机计算速度的要求。对两枚导弹的同时对准进行了仿真，结果表明在较短时间内子惯导失准角估计可达到要求的精度。     

机载武器传递对准精确建模方法研究

机载武器传递对准时．主、子惯导的安装距离、机翼的弹性变形及颤振对机载武器子惯导的对准精度将产生很大影响。文中基于实际工程需要，对影响机载武器传递对准性能的各种因素进行了精确建模及全面分析。提出了机翼弹性变形的三阶随机过程模型．建立了机翼的颤振模型及杆臂效应误差模型。同时．研究了一种“速度积分＋角速率”匹配的传递对准方法．仿真结果表明这种方法与“速度＋角速率”匹配的方法相比．在主、子惯导之间的失准角的估计及惯性器件的标定方面具有一定的优越性。     

基于相对惯性导航的机载导弹二次传递对准

为了克服机翼挠曲变形的影响,本文在传统传递对准方法的基础上,提出一种机载导弹的二次传递对准方法。核心思想由两个步骤组成:第一步,根据加速度计和陀螺仪的输出,利用相对惯性导航算法,实时解算弹载子惯导相对于机身主惯导的导航参数;第二步,以相对位置误差为量测值,在卡尔曼滤波器中估计相对导航误差,并将估计结果反馈至相对导航解算过程中。导弹的对准结果可以通过联立主惯导姿态与主、子惯导的相对姿态来获得。仿真结果表明,该方法在机翼发生挠曲变形的条件下,可以得到子惯导的高精度实时姿态信息。     

一种工程化空舰导弹激光捷联惯导系统空中动基座对准方案

论述了一种空舰导弹激光捷联惯导系统空中动基座对准方案,进行了方案设计,包括传递对准的原理和方法,以及水平对准和调平设计,重点是方位直接装订、水平速度传递对准.该方案对中近程空射战术导弹惯导系统的应用具有较强的工程性.     

舰载武器SINS非线性传递对准模型及滤波算法

为了满足舰载武器初始对准高精度和快速性的要求,更好地解决舰载武器在大失准角情况下的传递对准问题,提出了一种结合基于四元数的非线性传递对准模型与非线性无迹卡尔曼滤波（UKF）算法的方法,推导并建立了舰载武器捷联惯导系统（SINS）的非线性误差模型。该模型采用姿态四元数表示姿态误差,以提高姿态解算时的快速性和精度,选用速度加姿态作为量测量,以提高系统的可观测性,采用奇异值分解（SVD）方法解决了方差阵的病态问题,以确保算法的鲁棒性,仿真结果表明,该方法不仅解决了舰载武器在大失准角情况下的传递对准问题,而且能够有效提高传递对准的精度和快速性,其计算精度和对准时间满足系统设计要求。     

惯导系统空中动基座对准精度的估计方法

惯导系统在空中的对准误差无法直接测量，使其成为一个难题。本文提出一种逆序递推算法，用以估计惯导系统在空中动基座上进行对准时的精度。利用文中提出的卡尔曼滤波算法，可将对准误差估计出来。飞行试验证明：方法有效，具有工程应用价值。     

飞航导弹光学方位瞄准技术

在研究弹道导弹光学瞄准技术的基础上,提出了飞航导弹方位瞄准的新方案。推导了光学方位传递对准误差方程并进行了误差分析。经过两个型号惯导系统的对准试验,证明该方案具有一定的实用性和可靠性。     

惯性导航系统动基座对准对舰舰导弹捕捉概率的影响

采用惯性导航系统的舰舰导弹作为海战场最重要的攻击武器,能否快速准确地在舰艇上对导弹捷联惯性导航系统进行初始对准,是影响舰舰导弹捕捉概率的重要因素。动基座对准误差导弹捷联惯性导航系统作为的初始误差,会随着工作时间增长不断累加,导致末制导雷达开机时导弹散布误差和航向误差角不断增大,将致使末制导雷达的捕捉概率下降。基于动基座初始对准误差对导弹飞行控制误差的影响,以目标位置误差圆分布为基础,建立舰舰导弹捕捉概率计算模型,通过不同条件的参数设置,仿真计算出某型舰舰导弹动基座初始对准误差对目标捕捉概率的影响。结果表明捕捉概率近似线性下降,下降值约为静基座对准时的4.2%~6.5%.     

传递对准中主惯导参考信息滞后处理方法研究

给出了传递对准过程中补偿主惯导系统( MINS)输出数据延迟的方法。该方法在子惯导系统( SINS)获得主惯导的参考数据时，将时间基准统一到主惯导数据对应时刻进行卡尔曼滤波处理，通过时间更新得到当前时刻的子惯导误差估计值。计算机仿真结果表明对数据滞后进行补偿后改善了传递对准的性能。在要求快速高精度对准的情况下，考虑主惯导参考数据滞后是必要的。     

捷联惯导舰载动基座方位对准技术

本文给出了采用角速度匹配的动基座对准原理及数学模型，针对舰载导弹捷联惯导系统直接进行方位对准遇到的问题，提出了采用局部基准的间接方位对准技术途径，摇摆试验和舰载试验表明采用该技术提高了方位对准精度和快速性。     

采用捷联惯导的反辐射导弹抗关机技术研究

说明了抗雷达关机是反辐射导弹的关键技术之一.考虑到导引头测角噪声、惯导误差和载机无源定位系统误差的存在,结合抗关机需求,主要研究了能否利用惯导提供的信息,通过Kalm an滤波算法来提高导引头的测角精度.     

单兵导弹捷联惯导系统IMU测量误差模型

为了全面深入地研究单兵导弹捷联惯导系统的IMU测量误差传播特性及其对命中精度的影响，在对惯导基本方程简化的基础上建立了捷联惯导系统误差模型．根据导弹飞行距离近的特点，在精度允许的范围内，简化了惯导基本方程，采用四元数法建立了平台漂移模型和加速度误差模型．通过拉氏变换对误差的传播特性进行分析，提出了满足命中精度要求的器件精度范围．     

捷联惯导系统动基座对准中的可观测性分析与研究

建立了捷联惯导系统动基座对准的误差模型，利用分段定常系统可观测性分析理论和方法对系统动基座初始对准时的可观测性进行了全面分析，定性地得出了载体不同运动对系统可观测性的影响结果。分析结果表明，在动基座对准过程中，无论载体是线运动还是角运动，在一定条件下都能够提高系统的可观测性，进而提高卡尔曼滤波器的估计速度和精度。并采用卡尔曼滤波方法，对平台误差角进行了估计，给出了仿真曲线，验证了分析结论。这为研究捷联惯导系统的快速精确对准方法奠定了理论基础。