[發明專利]一種基于慣性/衛星導航的半實物控制系統閉環仿真平臺

在審

• 申請號: 201710045079.3
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN107024702A
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發明（設計）人: 姚志成;范志良;李琳琳;王忠;王海洋;鄭堂;魏振華;汪洪橋;李承劍;羅眉
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍火箭軍工程大學
• 主分類號: G01S19/23
• 分類號: G01S19/23
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙)11491
• 代理人: 姜彥

技術領域

本發明屬于衛星導航與控制領域，具體涉及一種基于慣性/衛星導航的半實物控制系統閉環仿真平臺。

背景技術

目前組合制導方式在航天、航空、航海等軍民領域有著相當廣泛的應用，特別是慣性導航與衛星導航聯合的制導模式深受大家的歡迎。但目前對于兩者聯合效果的驗證，由于高動態的導航衛星信號的獲取，主要還是通過大量實體飛行試驗來得到。而且這種試驗從嚴格意義上來說都是不可重復的，人力、物力上的消耗也十分巨大，特別是對于研制階段是一個很大的負擔。

發明內容

為了解決上述問題，本發明采用的技術方案如下：

一種基于慣性/衛星導航的半實物控制系統閉環仿真平臺，包括仿真計算機，所述仿真計算機分別于GNSS導航衛星信號模擬器控制計算機、箭載計算機及三軸轉臺連接，GNSS導航衛星信號模擬器控制計算機與衛星信號射頻口連接，衛星信號射頻口另一端與發射天線連接；箭載計算機分別與GNSS接收機、慣性測量裝置連接，GNSS接收機另一端與接收天線連接，慣性測量裝置固定在三軸轉臺。

所述慣性測量裝置與三軸轉臺配合運動。

所述慣性測量裝置和GNSS接收機的數據共同傳遞給仿真計算機。

本發明的優點：該模擬器能接收半實物仿真機傳輸的火箭的位置、速度、加速度、姿態等信息，模擬多體制多顆衛星在軌的位置分布和運動，模擬衛星星歷、導航電文、對流層延遲、電離層延遲、多路經效應、干擾源等，根據火箭的姿態、接收機天線布置、天線方向圖、接收機與衛星之間距離的遠近等因素，模擬衛星導航接收機接收到的不同導航衛星射頻信號的到達入射角、強弱和延時，進而模擬火箭飛行過程中的衛星導航過程，實時或近實時地完成制導系統閉環仿真試驗。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

具體實施方式

如圖1所示，一種基于慣性/衛星導航的半實物控制系統閉環仿真平臺，包括仿真計算機1，其特征在于：所述仿真計算機1分別于GNSS導航衛星信號模擬器控制計算機2、箭載計算機3及三軸轉臺4連接，GNSS導航衛星信號模擬器控制計算機2與衛星信號射頻口5連接，衛星信號射頻口5另一端與發射天線6連接；箭載計算機3分別與GNSS接收機7、慣性測量裝置8連接，GNSS接收機7另一端與接收天線9連接，慣性測量裝置8固定在三軸轉臺4。

所述慣性測量裝置8與三軸轉臺4配合運動。

所述慣性測量裝置8和GNSS接收機7的數據共同傳遞給仿真計算機1。

工作原理：

以仿真計算機為控制中心，根據箭載計算機中的信息，實時模擬計算用戶的軌跡點，產生兩路信號，一路信號控制三軸轉臺的慣性測量裝置模擬運動狀態，另一路傳遞給GNSS衛星信號模擬器來模擬產生載體運動過程中的衛星信號并通過天線發射出去，然后由GNSS接收機接收該信號。慣性測量裝置的測量數據和GNSS接收機的數據共同傳遞給箭載計算機，最終由箭載計算機將其信息傳遞給仿真計算機，為下一軌跡點計算做準備，這樣形成了一個閉環。