[发明专利]一种基于磁光调制的空间大范围方位自动对准方法

权利要求书

1.一种基于磁光调制的空间大范围方位自动对准方法，其特征在于：首先通过下仪器的转动解算出精确的u₀，利用调制信号与调制后采集的信号经高通滤波处理后获得的交流信号的相位对比判断失调角的正负；根据失调角α与调制后采集的信号低通滤波处理后的信号u₀₀的关系，建立大角度范围内粗略失调角的测量模型，下仪器在解算出的粗略失调角信号的控制下转动至小角度范围内；利用磁光调制后采集的信号经高通滤波处理后获得的交流信号中的极值点u₁、u₂，直接解算出失调角信号，下仪器在此信号的控制下继续转动至预先设定的阈值范围内，达到与上仪器方位同步。

2.根据权利要求1所述的一种基于磁光调制的空间大范围方位自动对准方法，其特征在于：方法的具体实施步骤首先要确定上、下仪器之间的距离是否固定不变，若是，按方案1步骤进行；若否，按方案2步骤进行：

方案1：当上下仪器之间的距离固定不变时，由于仪器出厂前由厂家已经提供粗略的u₀，所以可以根据厂家提供的粗略的u₀简单计算出粗略失调角，具体步骤如下：

方案1步骤1：判别-90°～90°范围内失调角方向；

方案1步骤2：建立大角度范围内粗略失调角的模糊计算模型：

α=12arccos(1-2u00ku0)---(3)]]>

方案1步骤3：建立精确u₀的计算模型：

式中，α₁为u₀₁所对应的失调角，α₁的正负由α₁处的调制信号与磁光调制后采集的信号经高通滤波处理后获得的交流信号的相位对比判断可得；

方案1步骤4：建立大角度范围内粗略失调角的精确计算模型；

(方案1下转共同的步骤5)

方案2：当上下仪器之间的距离不固定时，由于u₀与上下仪器之间的距离有关，所以同样应该首先计算出精确的u₀，具体步骤如下：

方案2步骤1：建立u₀的精确计算模型

u0=u01+u02-2cosβu01u02ksin2β---(13)]]>

其中，u₀₁对应的α₁∈(-90°，90°-β)；

方案2步骤2：判别-90°～90°范围内任意失调角方向；

方案2步骤3：建立大角度范围内粗略失调角模型：

α=12arccos(1-2u00ku0)---(3)]]>

方案2步骤4：将(13)代入(3)得粗略失调角

α=12arccos(1-2u00sin2βu01+u02-2cosβu01u02)---(20)]]>

(方案2下转共同的步骤5)

步骤5：小角度范围内失调角的计算：当下仪器在粗略失调角信号的控制下转动至小角度范围内后，对磁光调制后采集的信号进行高通滤波处理获得交流信号，利用取样积分电路采集交流信号中横坐标不变的极值点u₁、u₂，直接代入式(2)得小角度范围内失调角：

α′≈J2(mf)2J1(mf)*u1-u2u1+u2---(2)]]>

下仪器在失调角信号α′的控制下继续转动至预先设定的阈值范围内，达到与上仪器方位同步。