制导炸弹传递对准的算法与仿真

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传递对准是制导炸弹必须解决的关键技术之一。论文根据制导炸弹传递对准的特点,比较分析了不同匹配方式的传递对准方案,选择速度+方位角匹配作为制导炸弹惯导的传递对准方案。建立了速度+方位角匹配传递对准模型并进行了简化处理,设计了两个适合制导炸弹的传递对准滤波器,并对其性能进行了仿真验证。论文的具体研究内容和研究结果主要包括: 1.从对准时间、对准精度、所需的机动以及硬件需求等方面,分析比较了不同匹配方式的传递对准方法的特点,根据制导炸弹传递对准的要求,选择速度+方位角匹配作为制导炸弹的传递对准方式; 2.利用速度+方位角匹配传递对准的模型,设计了传递对准卡尔曼滤波器,并依据制导炸弹传递对准时间较短的要求对其进行了简化处理,设计了传递对准的简化滤波器; 3.对影响传递对准的因素进行了分析。编制了制导炸弹传递对准仿真程序,利用仿真生成的数据对载机在不同机动、不同惯导误差等情况下的传递对准效果进行了仿真计算。结果表明:影响制导炸弹传递对准效果的主要因素是对准的匹配方式和载机的机动方式,传递对准对子惯导精度的要求并不是非常严格;载机进行滚转机动比载机进行航向机动更能提高方位失准角的可观测性,在速度匹配传递对准中采用的典型S型转弯并不适用于速度+方位角匹配的传递对准,制导炸弹在进行速度+方位角匹配的传递对准中应多进行滚转机动;当载机进行S型机动时,对准滤波器对失准角的估计可以在20秒的时间内达到10′的精度;当载机进行一定幅度的滚转机动时,可以在12秒的时间内达到3′的精度;制导炸弹采用速度+方位角匹配传递对准是可行的,简化的滤波器与常规滤波器具有相近的对准时间和精度。
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