[发明专利]一种射频制导仿真中捷联导引头安装偏心的补偿系统及方法

权利要求书

1.一种射频制导仿真中捷联导引头安装偏心的补偿系统，其特征在于：包括辐射信号天线、导引头、控制单元；

所述的辐射信号天线固定于暗室中且位置已知，用于进行目标模拟；

所述导引头安装在转台上，跟随转台转动探测目标辐射信息，给出体视线角；

所述控制单元求解转台转角，使得导引头天线口面中心点与辐射信号天线位置的相对空间位置关系正好满足期望的体视线角，并根据求解的转台转角控制转台转动对应的角度，消除导引头安装偏心引入的测量偏差。

2.根据权利要求1所述的补偿系统，其特征在于：所述的控制单元通过下述方式求解转台转角：

根据期望的体视线角求解弹目连线与导引头纵轴间的夹角Q；

根据转台回转中心、辐射信号天线位置、导引头天线口面中心的关系，计算弹体坐标系相对于转台坐标系的欧拉角θ与φ；进而计算转台坐标系到弹体坐标系方向余弦矩阵

根据辐射信号天线在地理坐标系下的位置坐标，计算地理坐标系到转台坐标系方向余弦矩阵

根据转台坐标系到弹体坐标系方向余弦矩阵以及地理坐标系到转台坐标系方向余弦矩阵计算地理坐标系到弹体坐标系的方向余弦矩阵进而得到符合期望体视线角的转台相对于地理坐标系的转角

3.根据权利要求2所述的补偿系统，其特征在于：所述的期望的体视线角针对卧式转台，为3-2-1转动顺序下体视线角；针对立式转台，为2-3-1转动顺序下的体视线角。

4.根据权利要求2所述的补偿系统，其特征在于：

地理坐标系O-x_gy_gz_g：以转台回转中心为原点O，Ox_g位于水平面内，指向转台前方，Oy_g位于铅垂面内且与Ox_g垂直，Oz_g符合右手定则。

转台坐标系O-x_ty_tz_t：以转台回转中心为原点O，Ox_t与转台内框转轴重合，指向辐射天线，Oy_t位于铅垂面内且与Ox_t垂直，Oz_t符合右手定则。

弹体坐标系O-x_by_bz_b：以转台回转中心为原点O，Ox_b沿弹体纵轴，朝前为正，Oy_b位于弹体纵向面内且与Ox_b垂直，Oz_b符合右手定则。

5.根据权利要求4所述的补偿系统，其特征在于：弹体坐标系相对于转台坐标系的欧拉角θ与φ的计算步骤如下：

根据转台回转中心O，导引头天线口面中心O_s，模拟目标位置即辐射信号天线位置T三点构成的平面三角形，结合余弦定理计算导引头天线口面中心O_s到模拟目标位置T的距离D；

O、O_s、P三点构成的平面三角形，求解O_sP的距离D₂和OP的距离R₂；所述的P为辐射信号天线位置T在平面O_sx_sy_s内的投影；

根据期望体视线角，结合距离D₂、R₂计算弹体坐标系相对于转台坐标系的欧拉角θ与φ。

6.根据权利要求5所述的补偿系统，其特征在于：弹体坐标系相对于转台坐标系的欧拉角θ与φ计算公式：

其中，sign(·)为符号函数，为预期的体视线角。

7.根据权利要求4所述的补偿系统，其特征在于：转台坐标系到弹体坐标系方向余弦矩阵

8.根据权利要求4所述的补偿系统，其特征在于：地理坐标系到转台坐标系方向余弦矩阵

辐射信号天线在地理坐标系位置记为