一種提高慣導全動態地面仿真真實性的方法

2023-09-20 17:24:45

專利名稱:一種提高慣導全動態地面仿真真實性的方法
一種提高慣導全動態地面仿真真實性的方法技術領域：
[0001]本發明屬於慣導半實物仿真試驗技術領域：
，具體的說，是一種提高慣導全動態地面仿真真實性的方法，本發明的方法可以提高慣導系統在半實物仿真試驗的真實性，使得慣導系統更接近真實飛行工作狀態，從而提高飛彈制導系統半實物仿真試驗的置信度。
背景技術：
[0002]在飛彈研製過程中，必須進行大量的半實物仿真試驗驗證飛彈制導系統性能，飛彈才能實施真實的飛行試驗。慣性導航系統，簡稱慣導系統，是飛彈制導系統的主要組成部分，飛彈發射後，慣導系統轉導航狀態，以便實現飛彈按照預定航路飛行，慣導系統主要通過陀螺儀和加速度計，測量運動載體的角運動和加速度信息，經過積分運算，得到運動載體的加速度、位置、姿態和航向等導航參數，是一種自主式導航系統。[0003]在地面仿真試驗中，慣導系統安裝在三軸飛行轉臺上，三軸飛行轉臺模擬飛彈姿態運動從而為慣導系統內部陀螺儀提供導航所需飛彈的角運動信息；同時地面仿真中需要模擬生成飛彈三個方向加速度計信號給慣導，模擬實現飛彈位置空間運動，從而實現慣導全動態仿真模擬，從而驗證到慣導性能以及與飛彈其它系統的匹配性。在地面仿真試驗中，通常採取地面設備模擬生成慣導系統解算所需的加速度和位置信號，並以數字通訊方式(通常採用RS422方式)將模擬生成信號給慣導，再加上慣導陀螺儀自身感測到的角運動信息就可以完成慣導的動態導航任務解算。如此方法，慣導導航解算時採用的輸入信號以數字量傳輸而非模擬量傳輸方式，與慣導系統的加速度計自身產生的原始信號特徵差異較大，所以不能準確驗證慣導能否引用傳感器原始信號進行導航解算性能。[0004]同時，實際使用中，慣導系統在開始進行導航解算時是在接受到「轉導航指令」進行的，並且「慣導轉導航指令」與「飛彈離機信號」由載機同步(自動)發出。而在地面仿真試驗中，「飛彈離機信號」為人為控制發出，而「慣導轉導航指令」是載機自行根據「發射指令」同步發出，此時，「飛彈離機信號」與「慣導轉導航指令(發射指令時刻)」的時間間隔存在隨機誤差，當誤差較大時，慣導將提前進入導航工作狀態進行導航解算，則其位置、速度等信息與離機時刻信息可能發生較大的變化，造成慣導初始導航解算不準確，最終會給仿真結果造成一定誤差。
發明內容
[0005]為了克服現有技術的不足，本發明提供了一種提高慣導全動態地面仿真真實性的方法，本發明的方法可以提高慣導系統在半實物仿真試驗的真實性，使得慣導系統更接近真實飛行工作狀態，從而提高飛彈制導系統半實物仿真試驗的置信度。[0006]為了實現本發明的目的，本發明採用的技術方案為一種提高慣導全動態地面仿真真實性的方法，將慣導加速度計傳感器原始特性信號進行高頻率採樣，生成包含加速計原始加速度信號和位置信號特徵的數位訊號；用硬體控制卡將數位訊號轉換成模擬量信號，通過控制模擬量信號以脈衝形式發送給慣導系統。[0007]在飛彈發射時，通過硬體採集人為控制發出的離機信號，據此信號，根據真實慣導的工作狀態，設置固定時間間隔，在固定的時間間隔給慣導發出慣導轉導航指令。[0008]本發明的有益效果在於1.可以在地面仿真中有效驗證慣導的導航解算性能，從而提高慣導仿真真實性；2.離機信號與慣導轉導航指令同時發出，並且為自動控制，不但可以控制時間間隔大小，而且可保證時間間隔與慣導真實工作狀態一致，從而有效驗證慣導轉導航狀態後工作性能，減小仿真誤差；3.使得慣導系統更接近真實飛行工作狀態，從而提高飛彈制導系統半實物仿真試驗的置信度。
具體實施方式
[0009]實施例一種提高慣導全動態地面仿真真實性的方法，將慣導加速度計傳感器原始特性信號進行高頻率採樣，生成包含加速計原始加速度信號和位置信號特徵的數位訊號；用硬體控制卡將數位訊號轉換成模擬量信號，通過控制模擬量信號以脈衝形式發送給慣導系統。[0010]此種狀態下，硬體控制卡生成的脈衝信號與慣導在真實狀態下導航解算所採用的真實輸入信號特性一致，因此可以在地面仿真中有效驗證慣導的導航解算性能，從而提高慣導仿真真實性。[0011]地面仿真中，在飛彈發射時，通過硬體採集人為控制發出的離機信號，據此信號， 根據真實慣導的工作狀態，設置固定時間間隔，在固定的時間間隔給慣導發出慣導轉導航指令。[0012]此種方式下，離機信號與慣導轉導航指令同時發出，並且為自動控制，不但可以控制時間間隔大小，而且可保證時間間隔與慣導真實工作狀態一致，從而有效驗證慣導轉導航狀態後工作性能，減小仿真誤差。4
權利要求
1.一種提高慣導全動態地面仿真真實性的方法，其特徵在於將慣導加速度計傳感器原始特性信號進行高頻率採樣，生成包含加速計原始加速度信號和位置信號特徵的數位訊號；用硬體控制卡將數位訊號轉換成模擬量信號，通過控制模擬量信號以脈衝形式發送給慣導系統。
2.根據權利要求
I所述的方法，其特徵在於在飛彈發射時，通過硬體採集人為控制發出的離機信號，據此信號，根據真實慣導的工作狀態，設置固定時間間隔，在固定的時間間隔給慣導發出慣導轉導航指令。
專利摘要
本發明涉及一種提高慣導全動態地面仿真真實性的方法。一種提高慣導全動態地面仿真真實性的方法，將慣導加速度計傳感器原始特性信號進行高頻率採樣，生成包含加速計原始加速度信號和位置信號特徵的數位訊號；用硬體控制卡將數位訊號轉換成模擬量信號，通過控制模擬量信號以脈衝形式發送給慣導系統。在飛彈發射時，通過硬體採集人為控制發出的離機信號，據此信號，根據真實慣導的工作狀態，設置固定時間間隔，在固定的時間間隔給慣導發出慣導轉導航指令。本發明使得慣導系統更接近真實飛行工作狀態，從而提高飛彈制導系統半實物仿真試驗的置信度。
文檔編號F42B35/00GKCN102914225SQ201210412467
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月25日
發明者樊金明, 衷莉莎, 陳紹華, 王錦菲, 孫銳, 馮曉豔, 彭江軍, 鄒小霞, 袁丹, 朱元剛 申請人:江西洪都航空工業集團有限責任公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan