[发明专利]一种考虑测量延迟的捷联光学导引头解耦方法

说明书

一种考虑测量延迟的捷联光学导引头解耦方法，涉及飞行器领域。本发明是为了解决目前在捷联光学导引头测量信息时间延迟与飞行器姿态传感器测量信息时间延迟不相同的条件下制导信息干扰较大的问题。本发明测量捷联光学导引头信号输出的延迟时间；通过角速率陀螺的角振动试验，测量角速率陀螺的输出延迟时间；进而得到捷联光学导引头输出信息延迟时间与角速率陀螺输出信息延迟时间之差，并根据角速率陀螺离散化采样周期，确定角速率陀螺解算的姿态角信息调整的拍数，利用捷联光学导引头输出的信息与角速率陀螺解算的经过时间拍数调整后的姿态角信息，求解得到消除测量延迟的飞行器与目标连线的视线角，完成捷联光学导引头的解耦。

技术领域

本发明属于飞行器领域，尤其涉及飞行器飞行过程中捷联光学导引头信息的测量。

背景技术

在飞行器飞行过程中，捷联光学导引头测量信息存在测量延迟的问题；同时，飞行器姿态传感器测量信息也存在测量延迟，两路信息测量延迟不相同的状态将对飞行器控制指令的形成增加干扰，从而对飞行器飞行轨迹产生影响，造成飞行器不能够按照理论设定的轨迹完成飞行任务，严重情况下将造成飞行试验的失败。

为了减小两路信息测量延迟不相同等对飞行器飞行轨迹的影响，也为了给飞行器控制指令的形成创造良好的形成条件，在制导信息预处理设计的时候，需要开展考虑测量延迟的捷联光学导引头解耦设计。传统的捷联光学导引头解耦设计，只针对不存在捷联光学导引头测量信息时间延迟和不存在飞行器姿态传感器测量信息时间延迟的基础上开展设计的。这种设计虽然能够在一定程度上完成捷联光学导引头信息的解耦，但是，在捷联光学导引头测量信息时间延迟与飞行器姿态传感器测量信息时间延迟不相同条件下，特别是在两路信息时间延迟相差较大的条件下，将造成飞行器偏离理论航迹，甚至造成试验失败。

发明内容

本发明是为了解决：目前在捷联光学导引头测量信息时间延迟与飞行器姿态传感器测量信息时间延迟不相同的条件下制导信息干扰较大的问题，现提供一种考虑测量延迟的捷联光学导引头解耦方法。

一种考虑测量延迟的捷联光学导引头解耦方法，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；

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。

上述步骤一中，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。

上述步骤一中，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。

上述步骤二中，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：