[发明专利]天文/惯性组合导航半物理仿真系统

权利要求书

1.一种天文/惯性组合导航半物理仿真系统，其特征在于，所述半物理仿真系统包括轨迹发生器、天文导航子系统、惯性导航子系统以及组合导航解算模块；所述天文导航子系统、所述惯性导航子系统、所述组合导航解算模块均与所述轨迹发生器连接；所述天文导航子系统和所述惯性导航子系统均与所述组合导航解算模块连接；

所述轨迹发生器，用于产生飞行器的轨迹数据，并将所述轨迹数据分别发送至所述天文导航子系统、所述惯性导航子系统和所述组合导航解算模块，所述天文导航子系统和所述惯性导航子系统承载于所述飞行器上；

所述天文导航子系统，用于根据接收到的所述轨迹数据，获取所述飞行器的第一导航信息，并将所述第一导航信息发送至所述组合导航解算模块；

所述惯性导航子系统，用于根据接收到的所述轨迹数据，获取所述飞行器的第二导航信息，并将所述第二导航信息发送至所述组合导航解算模块；

所述组合导航解算模块，用于根据接收到的所述第一导航信息和所述第二导航信息，得到所述飞行器的目标导航数据。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述组合导航解算模块，还用于将接收到的所述轨迹数据与所述目标导航数据进行对比，采用蒙特卡洛误差合成方法，得到导航定位精度数据。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的系统，其特征在于，所述半物理仿真系统还包括与所述组合导航解算模块连接的显示模块；

所述组合导航解算模块，还用于向所述显示模块发送目标显示数据；

所述显示模块，用于接收所述目标显示数据，并显示所述目标显示数据；

其中，所述目标显示数据包括以下至少一项：所述轨迹数据、所述第一导航信息、所述第二导航信息、所述目标导航数据、导航定位精度数据。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述天文导航子系统包括星图模拟器和天文观测平台，所述天文观测平台上设置有星敏感器；

所述星图模拟器，用于根据接收到的所述轨迹数据生成星图，所述星图包括至少一个模拟星体；

所述星敏感器，用于对所述星图中的星体进行观测，解算得到所述第一导航信息。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述飞行器的第一导航信息是通过应用第一目标算法解算得到的；其中，所述第一目标算法包括以下至少一项：基于天文观测平台结构改进的控制算法、基于所述天文观测平台的振动补偿算法、基于所述天文观测平台的相位补偿算法。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第一目标算法为基于天文观测平台结构改进的控制算法，所述天文观测平台为两轴四框架转台；其中，所述控制算法包括：

控制所述两轴四框架转台跟踪目标星体，所述两轴四框架转台包括内框架和外框架，所述目标星体为所述至少一个模拟星体中的一个；

获取所述两轴四框架转台的测量信息，所述测量信息包括：所述内框架的第一俯仰角和第一方位角，所述外框架的第二俯仰角和第二方位角；

根据所述测量信息和预设的所述目标天体的天文信息，确定所述飞行器的位置信息，所述天文信息包括所述目标天体的地方时角、春分点格林时角、赤经和赤纬，所述位置信息包括所述飞行器的经度和纬度。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第一目标算法为基于所述天文观测平台的振动补偿算法，所述振动补偿算法包括：

获取所述天文观测平台的第一位移信息和所述飞行器的第二位移信息；所述第一位移信息是通过设置于所述天文观测平台上的第一测量单元测量得到的，所述第二位移信息是通过设置于所述飞行器上的第二测量单元测量得到的；

根据所述第一位移信息和所述第二位移信息，确定相对位移信息，所述相对位移信息用于指示所述天文观测平台相对于所述飞行器的位移；

根据所述相对位移信息，对所述天文观测平台进行振动补偿。