[發明專利]一種光電平臺現場標北方法

有效

• 申請號: 201811531894.1
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN109579874B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 殷宗迪
• 申請（專利權）人: 天津津航技術物理研究所
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00;G01C1/00
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 王雪芬

1.一種光電平臺現場標北方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、先求出當前時間、經緯度條件下，月球的方位角和高度角；

步驟二、利用月亮方位對光電平臺視軸進行正北方向標定；

步驟二具體為：將轉臺從初始零位(X₀，Y₀)轉動(η，δ)，若月球中心恰好也在光電設備顯示圖像中心，則認為此時光電設備的正北方向與地理正北方向重合，若月球中心不在光電設備顯示圖像中心，則通過轉動轉臺，將月球移至視場中心，并記錄此時轉臺的坐標(X₁，Y₁)，與實時月球角度(η，δ)做差，得到正北方向偏差角：

ΔX₁＝X₁-η，ΔY₁＝Y₁-δ (11)

將轉臺回歸零位，N小時后重新計算月球角度(η，δ)，重新計算偏差角(ΔX₂，ΔY₂)；再過N小時后，重新計算偏差角(ΔX₃，ΔY₃)，得到校正后的系統初始零位

N為整數，按照公式(12)修正偏差，使平臺指向地理正北。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟一具體包括：

首先計算月球平黃經L′，月日距角D，太陽平近點角M，月球平近點角M′，月亮到升交點的平角距離F：

其中，參數T為J2000起算的儒略世紀數；

再計算月球黃經、黃緯的三個校正系數A₁，A₂，A₃和修正參數E：

利用校正系數A₁，A₂，A₃和修正參數E可求得月球黃經α和黃緯β：

其中，Sum_L為月球黃經正弦項和，Sum_R為月球黃經余弦項和，S_l為正弦振幅，S_r為余弦振幅，L_a，L_b，L_c，L_d是月球黃經周期項的角度組合系數，i為項數；

其中，Sum_B為月球黃緯正弦項和，S_b為正弦振幅，B_a，B_b，B_c，B_d是月球黃緯周期項的角度組合系數，i為項數；

月球的地心視黃經為α′，式中為經度章動：

由此可計算得到月球赤經θ、赤緯ψ：

ψ＝arcsin(sin(β)·cos(e_m)+cos(β)·sin(e_m)·sin(α′)) (6)

θ＝arctan{[sin(α′)·cos(e_m)-tan(β)·sin(e_m)]/cos(α′)} (7)

其中，e_m為瞬時黃赤交角；

月球時角H由當前位置經度longitude，月球赤經θ和格林威治恒星時n_u計算：

H＝n_u+longitude-θ (8)

月球高度角δ和方位角η由當前位置緯度latitude，月球赤緯ψ和時角H計算：

δ＝arcsin[sin(latitude)·sin(ψ)+cos(latitude)·cos(ψ)·cos(H)] (9)

η＝arctan[sin(H)/(cos(H)·sin(latitude)-tan(ψ)·cos(latitude))]+180° (10)

從而求出月球相對于此經緯度的實時方位角η和高度角δ。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，N＝1。

4.如權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述光電平臺用于無人機。