[发明专利]一种空对地制导武器捷联寻的视线重构方法

摘要

本发明为一种空对地制导武器捷联寻的视线重构方法，适用于捷联成像导引头视线角速率的提取。该发明设计基于伪距、伪距率的紧耦合组合导航，以获得弹体姿态信息，利用姿态信息提供惯性基准并设计解耦算法，提取惯性系下的视线角，然后对得到的视线角进行小波滤波，抑制背景噪声和热噪声，通过跟踪微分器（TD）得到惯性系下的视线角速率，抑制数字微分的噪声，最后坐标变换得弹体系下的视线角速率。本发明解决了捷联寻的制导工程应用中的几大难题：低精度的惯组捷联导航误差累积过快；弹体姿态运动对视线角的耦合影响；制导所需的视线角速率信号不能直接量测；测量噪声的影响。本发明在捷联式导引头制导武器领域有着广阔的应用前景。

主权项

一种空对地制导武器捷联寻的视线重构方法，其特征在于实现步骤如下：第一步，通过导引头得到弹体系下的视线角；第二步，通过自适应卡尔曼滤波对捷联惯性导航和GPS导航的紧耦合组合导航方式进行最优估计获得实时弹体姿态信息；第三步，根据弹体姿态信息，进行体系转惯性系坐标变换，将导引头输出的体视线角转换成惯性系下视线角；第四步，对得到的惯性系下的视线角进行小波滤波，设计纵向小波滤波器，选取滤波参数，对纵向视线角中的噪声进行处理，得到惯性系下滤波后的纵向视线角信号；同时，设计侧向小波滤波器，选取滤波参数，对侧向视线角中的噪声进行处理，得到惯性系下滤波后的侧向视线角信号；第五步，通过微分环节计算惯性系下角速率信号，设计纵向与侧向两套跟踪微分器（TD），得到输入视线角的微分信号，其中纵向跟踪微分器输入视线高低角，输出视线高低角速率，侧向跟踪微分器输入视线方位角，输出视线方位角速率；第六步，再次根据紧耦合组合导航输出的弹体姿态信息进行惯性系转体系坐标变换，将第五步得到的视线角速率信号转换成体系下的视线角速率信号；第七步，最后将体系下视线角速率信号输出到导引环节解算制导指令。