彈道導彈星光：慣性復合制導技術

目錄
第1章 緒論 1
1.1 彈道導彈及其導航制導技術 1
1.1.1 彈道導彈的飛行特點 1
1.1.2 彈道導彈的發(fā)展歷程 2
1.1.3 彈道導彈制導技術 5
1.1.4 彈道導彈導航技術 6
1.2 慣性導航技術 7
1.2.1 慣性導航原理 7
1.2.2 慣性導航基本器件 7
1.2.3 平臺式慣性導航系統(tǒng) 9
1.2.4 捷聯(lián)慣性導航系統(tǒng) 10
1.3 星光導航技術 11
1.3.1 星敏感器 11
1.3.2 星光定姿導航原理 14
1.3.3 星光定位導航原理 14
1.4 星光-慣性復合制導技術 16
1.5 慣性導航系統(tǒng)工具誤差辨識技術 18
參考文獻 20
第2章 星光-慣性復合制導技術基礎 24
2.1 時間系統(tǒng) 24
2.1.1 時間系統(tǒng)的定義 24
2.1.2 時間系統(tǒng)間的轉換 27
2.2 坐標系統(tǒng) 29
2.2.1 坐標系統(tǒng)的定義 29
2.2.2 坐標系統(tǒng)間的轉換 31
2.3 導彈主動段運動方程及導航制導方法 36
2.3.1 導彈主動段運動方程 36
2.3.2 導彈主動段慣性導航原理 37
2.3.3 導彈主動段制導方法 40
2.4 恒星星表 43
2.4.1 常用恒星星表及星等 43
2.4.2 地心慣性坐標系中的恒星分布特性分析 45
2.4.3 發(fā)射慣性坐標系中的恒星分布特性分析 48
參考文獻 50
第3章 平臺星光-慣性復合制導技術 51
3.1 慣性平臺導航系統(tǒng)建模 51
3.1.1 斜調平臺對星方法 51
3.1.2 平臺失準角與誤差因素的關系 53
3.1.3 位置、速度誤差環(huán)境函數(shù)矩陣的計算方法 59
3.2 基于星光測量量的落點偏差修正 60
3.2.1 星敏感器測量模型 60
3.2.2 基于*佳修正系數(shù)的落點偏差估計 61
3.2.3 落點偏差修正的制導方法 65
3.3 理論*佳導航星確定方法 65
3.3.1 單星方案的實現(xiàn)機理 65
3.3.2 初始誤差顯著時的*佳導航星解析確定方法 69
3.3.3 半解析確定方法 71
3.3.4 數(shù)值確定法 72
3.4 數(shù)值仿真與分析 76
3.4.1 失準角特性分析 77
3.4.2 復合制導效果分析 80
3.4.3 影響*佳導航星方位的因素分析 93
參考文獻 97
第4章 平臺星光-慣性復合制導精度影響因素分析 98
4.1 基于恒星星庫的*佳可用導航星確定方法 98
4.1.1 彈載導航星庫生成 98
4.1.2 *佳可用導航星確定方法 103
4.1.3 仿真分析 107
4.2 外部誤差對復合制導精度的影響分析 114
4.2.1 星敏感器的測量誤差 114
4.2.2 星敏感器的安裝誤差 115
4.2.3 時鐘誤差 118
4.2.4 仿真分析 119
4.3 誤差模型對復合制導精度的影響分析 124
4.3.1 誤差向量選擇對復合制導精度的影響 124
4.3.2 慣性導航工具誤差建模對復合制導精度的影響 127
4.4 擾動引力對復合制導精度的影響分析 131
4.4.1 擾動引力的概念 131
4.4.2 擾動引力對慣性導航精度的影響 132
4.4.3 擾動引力對復合制導的影響 138
4.4.4 仿真分析 143
參考文獻 147
第5章 捷聯(lián)星光-慣性復合制導技術 148
5.1 捷聯(lián)慣性導航解算原理 148
5.1.1 捷聯(lián)慣性導航工作原理 148
5.1.2 發(fā)射慣性坐標系中的導航方程 149
5.2 復合制導數(shù)學模型 150
5.2.1 失準角與各誤差因素之間的關系 150
5.2.2 星光觀測方程 153
5.3 復合制導測星方案 157
5.3.1 導航星選擇方案 157
5.3.2 彈體調姿對星方案 158
5.3.3 彈體姿態(tài)調整方案 159
5.4 復合制導修正方法 162
5.4.1 *佳修正系數(shù)法 162
5.4.2 參數(shù)估計補償法 163
5.5 數(shù)值仿真與分析 166
5.5.1 失準角特性分析 167
5.5.2 失準角與星敏感器安裝誤差估計特性分析 176
5.5.3 復合制導精度分析 182
參考文獻 187
第6章 考慮星光信息的平臺慣性導航工具誤差辨識方法 188
6.1 平臺慣性導航工具誤差辨識建模 188
6.1.1 慣性導航環(huán)境函數(shù)矩陣計算 189
6.1.2 慣性制導精度分析 193
6.1.3 星敏感器觀測方程 194
6.2 基于多源信息的平臺慣性導航工具誤差辨識方法 197
6.2.1 試驗彈道視速度、視位置遙外差計算方法 198
6.2.2 多源觀測信息建模 199
6.2.3 等權歸一化*小二乘辨識方法 200
6.2.4 遺傳進化辨識方法 201
6.3 仿真試驗及結果分析 205
6.3.1 試驗方案設計 205
6.3.2 標準彈道仿真 205
6.3.3 視速度、視位置誤差環(huán)境函數(shù)矩陣計算與驗證 207
6.3.4 誤差系數(shù)辨識結果與分析 210
參考文獻 218
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