[發(fā)明專利]消除全捷聯(lián)導(dǎo)引頭制導(dǎo)回路刻度尺系數(shù)誤差的裝置和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410176948.2
• 申請日: 2014-04-29
• 公開（公告）號: CN104111078B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王輝;楊哲;唐義平;鄭多;田松;吳駿雄;李斌
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué);中國北方工業(yè)公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 北京康思博達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11426
• 代理人: 路永斌,余光軍

1.一種消除全捷聯(lián)導(dǎo)引頭制導(dǎo)回路刻度尺系數(shù)誤差的裝置，

所述全捷聯(lián)導(dǎo)引頭制導(dǎo)回路包括：二次積分模塊，其對接收到的目標(biāo)加速度信息進(jìn)行二次積分處理，并輸出導(dǎo)彈與目標(biāo)位置偏差信息；數(shù)學(xué)模塊，其用于接收導(dǎo)彈與目標(biāo)位置偏差信息，并輸出彈目視線角信息；微分模塊，其對彈目視線角信息進(jìn)行微分計(jì)算得到彈目視線角速率信息；比例導(dǎo)引律模塊，其接收彈目視線角速率信息，并將計(jì)算得到的過載指令信息輸送至駕駛儀動(dòng)力學(xué)模塊；駕駛儀動(dòng)力學(xué)模塊，其輸出導(dǎo)彈加速度響應(yīng)信息；角速率陀螺動(dòng)力學(xué)模塊，其根據(jù)導(dǎo)彈加速度響應(yīng)信息測量并輸出彈體角速率信息；積分模塊，其接收彈體角速率信息并對接收到的信息進(jìn)行積分處理，得到彈體姿態(tài)角信息；其中，通過彈體前向通道提取彈目視線角速率信息，通過姿態(tài)陀螺補(bǔ)償通道提取彈體姿態(tài)角速率信息；

其特征在于，該裝置包括：輸入模塊、濾波模塊、評估模塊和補(bǔ)償模塊，其中：

輸入模塊用于輸出強(qiáng)迫抖動(dòng)信號，并將該強(qiáng)迫抖動(dòng)信號疊加在由比例導(dǎo)引律模塊輸出的過載指令信息上，所述的強(qiáng)迫抖動(dòng)信號為固定幅值和固定頻率的正弦信號，其中，幅值大于或等于彈體需用過載，頻率為15rad/s以上；

濾波模塊包括帶通濾波器，帶通濾波器設(shè)置于彈體前向通道和姿態(tài)陀螺補(bǔ)償通道上，帶通濾波器用于過濾進(jìn)入彈體前向通道的信號和進(jìn)入姿態(tài)陀螺補(bǔ)償通道的信號，彈體前向通道和姿態(tài)陀螺補(bǔ)償通道從經(jīng)過帶通濾波器過濾的信號中提取由強(qiáng)迫抖動(dòng)信號引起的視線角速率信號和由強(qiáng)迫抖動(dòng)信號引起的彈體姿態(tài)角速率信號；

評估模塊用于接收彈體前向通道和姿態(tài)陀螺補(bǔ)償通道提取出的由強(qiáng)迫抖動(dòng)信號引起的彈目視線角速率信息和由強(qiáng)迫抖動(dòng)信號引起的彈體姿態(tài)角速率信息，跟據(jù)接收到的信息建立狀態(tài)方程和量測方程，并根據(jù)狀態(tài)方程和量測方程建立卡爾曼濾波方程，通過卡爾曼濾波方程計(jì)算得到刻度尺系數(shù)誤差的估計(jì)值，把刻度尺系數(shù)誤差的估計(jì)值輸入至補(bǔ)償模塊，所述狀態(tài)方程如下

q·q··C·=010000000qq·C+00μs]]>

量測方程如下

q·*=10θqq·C+μn]]>

卡爾曼濾波方程如下

q·q··C^·=010000000qq·C^+K1K2K3q·*-10θqq·C^]]>

其中，q為慣性系下彈目視線角，為慣性系下彈目視線角速率，C為寄生回路刻度尺系數(shù)誤差，μ_s為系統(tǒng)過程噪聲，為含彈體擾動(dòng)的慣性系下彈目視線角速率，θ為彈體姿態(tài)角，為刻度尺系數(shù)誤差的估計(jì)值，μ_n為系統(tǒng)量測噪聲，K₁、K₂、K₃為卡爾曼濾波方程增益；

補(bǔ)償模塊用于接收評估模塊輸出的刻度尺系數(shù)誤差的估計(jì)值，并將刻度尺系數(shù)誤差的估計(jì)值乘以彈體姿態(tài)角速率得到補(bǔ)償信息，補(bǔ)償模塊將其計(jì)算得到的補(bǔ)償信息反饋至含彈體擾動(dòng)的慣性系下彈目視線角速率信息中。