[发明专利]一种成像导引头视线角零位误差估计方法及装置

权利要求书

1.一种成像导引头视线角零位误差估计方法，其特征在于，包括：

在第N次进行视线角零位误差估计后，每隔第一预设时间为一采样点，在每一所述采样点采集轨迹发生器基于预设轨迹模拟惯性测量单元的输出数据，并依据捷联惯导原理计算每一所述采样点导弹相对于目标点的弹目视线角；

每隔第二预设时间采集成像导引头基于红外图像目标模拟器系统提供的一组目标红外图像输出的视线角数据，所述视线角数据为所述导弹按照所述预设轨迹飞行过程中导弹到所述目标点的视线角数据；所述目标红外图像用于反应所述导弹在按照所述预设轨迹飞行过程中所述成像导引头搜索、捕获和跟踪所述目标点的过程；所述第二预设时间为第一预设时间的M倍，M为正整数；

建立状态方程，所述状态方程中状态变量包括视线角零位误差；基于所述弹目视线角的观测值作为观测量，利用所述视线角数据建立观测方程；

基于所述状态方程和所述观测方程，按照卡尔曼滤波方法对所述视线角零位误差进行第N+1次估计；

当N+1等于L时，根据所述视线角零位误差每一次的估计值计算所述视线角零位误差的均方根估计，得到所述视线角零位误差的统计估计值，L为大于3的整数，N为小于L的正整数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述状态变量还包括：目标东北天坐标系中导弹与目标点的相对距离矢量、导弹东北天坐标系中导弹的速度矢量和加速度计测量误差。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述观测方程为：

Z(t)＝h(X(t))+V(t)；

其中，Z(t)是导引头输出误差视线角；V(t)表示系统量测噪声；h(X(t))＝[A+δA E+δE]^T，A为所述弹目视线角中的方位角，E为所述弹目视线角中的高低角，δA为所述视线角零位误差中方位角零位误差，δE为所述视线角零位误差中高低角零位误差。

4.一种成像导引头视线角零位误差估计装置，其特征在于，包括：

计算模块，用于在第N次进行视线角零位误差估计后，每隔第一预设时间为一采样点，在每一所述采样点采集轨迹发生器基于预设轨迹模拟惯性测量单元的输出数据，并依据捷联惯导原理计算每一所述采样点导弹相对于目标点的弹目视线角；

采集模块，用于每隔第二预设时间采集成像导引头基于红外图像目标模拟器系统提供的一组目标红外图像输出的视线角数据，所述视线角数据为所述导弹按照所述预设轨迹飞行过程中导弹到目标点的视线角数据；所述目标红外图像用于反应所述导弹在按照所述预设轨迹飞行过程中所述成像导引头搜索、捕获和跟踪所述目标点的过程；所述第二预设时间为第一预设时间的M倍，M为正整数；

方程建立模块，用于建立状态方程，所述状态方程中状态变量包括视线角零位误差；基于所述弹目视线角的观测值作为观测量，利用所述视线角数据建立观测方程；

估计模块，用于基于所述状态方程和所述观测方程，按照卡尔曼滤波方法对所述视线角零位误差进行第N+1次估计；

处理模块，用于当N+1等于L时，根据所述视线角零位误差每一次的估计值计算所述视线角零位误差的均方根估计，得到所述视线角零位误差的统计估计值，L为大于3的整数，N为小于L的正整数。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述状态变量还包括：目标东北天坐标系中导弹与目标点的相对距离矢量、导弹东北天坐标系中导弹的速度矢量和加速度计测量误差。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述观测方程为：

Z(t)＝h(X(t))+V(t)；

其中，Z(t)是导引头输出误差视线角；V(t)表示系统量测噪声；h(X(t))＝[A+δA E+δE]^T，A为所述弹目视线角中的方位角，E为所述弹目视线角中的高低角，δA为所述视线角零位误差中方位角零位误差，δE为所述视线角零位误差中高低角零位误差。