[发明专利]一种考虑测量延迟的捷联光学导引头解耦方法

权利要求书

1.一种考虑测量延迟的捷联光学导引头解耦方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：分别计算捷联光学导引头测量信息时的时间延迟和飞行器姿态传感器测量信息时的时间延迟，并将两个时间延时做差获得时间差；

步骤二：根据步骤一获得的时间差和角速率陀螺的离散化采样周期确定角速率陀螺解算的姿态角信息所调整的拍数；

根据下式确定角速率陀螺解算的姿态角信息所调整的拍数n：

其中，ΔT为时间差，T_{t1_cy}为角速率陀螺的离散化采样周期；

步骤三：利用步骤二获得的拍数调整飞行器的偏航角、俯仰角和滚转角；

步骤四：利用步骤三调整后的偏航角、俯仰角、滚转角、连线与飞行器轴线之间的高低偏差角和连线与飞行器轴线之间的方位偏差角，获得消除测量延迟的高低视线角和方位视线角，完成捷联光学导引头解耦，所述连线为捷联光学导引头测量的飞行器与目标之间的连线；

利用下式获得消除测量延迟的高低视线角ε_s：

ε_s＝arcsin(a1+a2+a3)，

其中，a1、a2和a3均为计算ε_s的中间变量，表达式分别如下：

ε_sl为连线与飞行器轴线之间的高低偏差角，β_sl为连线与飞行器轴线之间的方位偏差角，为调整后的俯仰角，r(N-n)为调整后的滚转角，N为t时刻角速率陀螺解算的姿态角的拍数，n为角速率陀螺解算的姿态角信息所调整的拍数，t时刻为捷联光学导引头输出信号的时刻；

利用下式获得消除测量延迟的方位视线角β_s：

其中，b1、b2、b3、c1、c2和c3均为计算β_s的中间变量，表达式分别如下：

ε_sl为连线与飞行器轴线之间的高低偏差角，β_sl为连线与飞行器轴线之间的方位偏差角，ψ(N-n)为调整后的偏航角，为调整后的俯仰角，r(N-n)为调整后的滚转角，N为t时刻角速率陀螺解算的姿态角的拍数，n为角速率陀螺解算的姿态角信息所调整的拍数，t时刻为捷联光学导引头输出信号的时刻。

2.根据权利要求1所述的一种考虑测量延迟的捷联光学导引头解耦方法，其特征在于，计算捷联光学导引头测量信息时的时间延迟的方法为：

将模拟的输入信号输入至捷联光学导引头中、并记录信号输入的时刻，

采集捷联光学导引头的输出信号、并记录信号输出的时刻，

将信号输入的时刻和信号输出的时刻做差，获得捷联光学导引头测量信息时的时间延迟。

3.根据权利要求2所述的一种考虑测量延迟的捷联光学导引头解耦方法，其特征在于，所述模拟的输入信号由信号发生器模拟产生，该输入信号的脉冲宽度为纳秒级。

4.根据权利要求2所述的一种考虑测量延迟的捷联光学导引头解耦方法，其特征在于，信号输入的时刻为T_{dyt_in}，信号输出的时刻为T_{dyt_out}，则捷联光学导引头测量信息时的时间延迟ΔT_dyt为：

ΔT_dyt＝T_{dyt_out}-T_{dyt_in}。

5.根据权利要求1所述的一种考虑测量延迟的捷联光学导引头解耦方法，其特征在于，计算飞行器姿态传感器测量信息时的时间延迟的方法为：

向角振动台输入转动控制信号、并记录角振动台开始运动的时刻，

当角振动台按照控制信号运动时，利用角速率陀螺采集角振动台的角度和角速度、并记录角速率陀螺输出信号的时刻，

将角振动台开始运动的时刻与角速率陀螺输出信号的时刻做差，获得飞行器姿态传感器测量信息时的时间延迟。

6.根据权利要求5所述的一种考虑测量延迟的捷联光学导引头解耦方法，其特征在于，角振动台开始运动的时刻为T_{tl_in}，角速率陀螺输出信号的时刻为T_{tl_out}，则飞行器姿态传感器测量信息时的时间延迟ΔT_tl为：

ΔT_tl＝T_{tl_out}-T_{tl_in}。