[发明专利]运载火箭多源多类测量数据速度基准高精度对齐方法

权利要求书

1.一种运载火箭多源多类测量数据速度基准高精度对齐方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：计算由弹体系位置差导致的导航系速度差；

步骤二：导航系速度差转换成地心系速度差；

按照(2)式将导航系速度差转换成地心系速度差

式中，为地心坐标系中的位置偏差矢量，是弹体系位置差，T_G1是运载火箭弹体坐标系到导航平台测量坐标系的方向转换矩阵，T_OG是运载火箭导航测量坐标系到地心坐标系的方向转换矩阵，具体计算式为：

式中，t为运载火箭相对于导航计算开始时刻的飞行时间，ω_e为地球自转角速率，B₀、L₀、A₀分别为运载火箭的发射点地理纬度、地理经度、发射方位角；

步骤三：分不同的测量系统进行速度测量数据的修正；

对卫星导航测量系统进行速度测量数据的修正，执行步骤四；

对高精度测速雷达系统进行速度测量数据的修正，执行步骤五至步骤七；

步骤四：基于地心系速度差对卫星导航速度测量数据进行修正；

根据步骤二得到的地心系速度差按照(3)式计算卫星导航速度测量数据的修正值

步骤五：地心系速度差转换成测量系速度差；

步骤六：测量系速度差转换成速率测元差；

记高精度测速雷达系统的测量斜距为R_i(i＝0,1,…,n)，运载火箭在高精度测量雷达系统中的位置坐标矢量为其中i＝0表示测速主站，i＝1,2,…,n表示第i个测速副站，按照(5)式将测量系速度差转换成高精度测速雷达系统的速率测元差

式中，表示运载火箭在高精度测量雷达系统中的速度坐标矢量；表示惯性导航测量系统与高精度测速雷达系统在测量坐标系中的测量位置偏差矢量，简称为测量系位置差；

步骤七：基于速率测元差对高精度测速雷达系统的速率测元进行修正；

根据步骤六得到的高精度测速雷达系统的速率测元差按照(8)式计算高精度测速雷达系统的速率测元的修正值

2.如权利要求1所述的运载火箭多源多类测量数据速度基准高精度对齐方法，其特征在于，所述步骤一进一步包括：

步骤一：计算由弹体系位置差导致的导航系速度差；

根据相对运动关系，按照(1)式计算由弹体系位置差所导致的导航系速度差

式中，T_G1是运载火箭弹体坐标系到导航平台测量坐标系的方向转换矩阵，具体计算式为：

式中，为弹体坐标系相对于导航平台测量坐标系的姿态角，是运载火箭绕弹体坐标系的姿态角速度矢量，和都可以从运载火箭下传的遥测参数中获取。

3.如权利要求1所述的运载火箭多源多类测量数据速度基准高精度对齐方法，其特征在于，所述步骤五进一步包括：

用记号i＝0,1,…,n区分测速主站与测速副站，其中i＝0表示测速主站，i＝1,2,…,n表示第i个测速副站；按照(4)式将地心系速度差转换成测量系速度差

式中，是地心坐标系到高精度测速雷达系统各测量站测量坐标系的方向转换矩阵，具体计算式为：

式中，(B_i L_i)(i＝0,1,…,n)为高精度测速雷达统各测量站的地理纬度、地理经度。