[发明专利]导弹引信探测仿真方法

权利要求书

1.一种导弹引信探测仿真方法，其特征在于，包括如下步骤：

(10)初始参数获取：获取探测目标模型参数和导弹引信探测场初始参数；

(20)引信探测场模型构建：根据导弹引信探测场初始参数，确定引信探测场模型；

(30)引信探测轨迹确定：根据导弹引信探测场初始参数中的引信参数和探测目标参数，计算得到引信探测轨迹；

(40)目标有效探测判定：根据引信探测轨迹和目标模型参数，计算并判断引信探测线是否与探测目标面元所在平面相交，当遍历所有目标面元后，如果存在交点，且交点落在目标面元内，则认为引信探测有效探测到目标；

所述(10)初始参数获取步骤中，所述探测目标模型参数包括探测目标的三角面元数，每个面元的顶点坐标dot[0]、dot[1]、dot[2]，三角面元的法向normal，目标的偏航角T_Yaw、单位度，俯仰角T_Pitch、单位度，滚转角T_Row、单位度；

所述导弹引信探测场初始参数包括引信探测线间隔Agl、单位度，引信中心偏移量Fuse_Cntr、单位m，引信波束范围L、单位m，引信波束厚度α、单位度，引信波束倾角β、单位度，导弹的偏航角M_Yaw、单位度，俯仰角M_Pitch、单位度，滚转角M_Row、单位度和导弹位置Missile_Position、单位m；

根据引信探测场初始参数，确定引信探测场的波束倾角和波束厚度，以导弹引信为中心，绕导弹纵轴方向每隔一定角度画出与引信探测距离等长的线段，线段与导弹纵轴的夹角由波束倾角和波束前沿决定，从而组成引信探测场模型；

所述(30)引信探测轨迹确定步骤包括：

(31)引信探测场线条端点初始位置计算：引信探测场每根探测线的端点位置参数由下式得到：

引信波束前沿倾角

导弹姿态角

起点line[0]，

line[0]＝Missile_Position+Fuse_Cntr (5)

Coord1.y＝y (10)

Coord2.x＝Coord1.x (12)

CoordOut.z＝Coord2.z； (17)

终点line[1]，

line[1]＝Missile_Position+Fuse_Cntr+CoordOut (18)

式中：Coord1、Coord2、CoordOut表示进行姿态角旋转时的中间变量、Missile_Position表示导弹位置、Fuse_Cntr表示引信中心偏移量、Agl表示引信探测线间隔、L表示引信波束范围、α表示引信波束厚度、β表示引信波束倾角和表示引信波束前沿倾角；

(32)引信探测场线条端点实时位置计算：根据实时导弹位置Missile_Position的，重复(31)引信探测场线条端点初始位置计算步骤，计算得到引信探测场每根探测线端点实时位置；

所述(40)目标有效探测判定步骤包括：

(41)引信探测线与目标任意面元所在平面相交判断：按下式计算引信探测场线条两个端点距离面元所在平面的距离Dist1、Dist2，从而判断探测线与该平面是否相交：

OriginDist＝-(normal.x*line[0].x+normal.y*line[0].y+normal.z*line[0].z) (19)

Dist1＝normal.x*Line[0].x+normal.y*Line[0].y+normal.z*Line[0].z+OriginDist (20)

Dist2＝normal.x*Line[1].x+normal.y*Line[1].y+normal.z*Line[1].z+OriginDist (21)

其中：OriginDist表示计算点与面的初始距离，若Dist1*Dist2＜0则引信探测场线条与目标某个面元所在平面存在交点，CrossPoint即为所求的线面交点；

(42)交点落入面元判断：下式计算探测线的方向矢量LineDir以及线面交点CrossPoint并判断引信探测线与探测目标面元的交点是否落在目标面元内：

直线向量LineDir，

LineDir＝Line[1]-Line[0] (22)

将直线向量LineDir归一化，

LineDir.x＝LineDir.x/L (23)

LineDir.y＝LineDir.y/L (24)

LineDir.z＝LineDir.z/L (25)

Dist＝-Dist/(normal*LineDir) (26)

线面交点CrossPoint，

CrossPoint＝Line[0]+LineDir*Dist (27)

PA＝dot[0]- CrossPoint (28)

PB＝dot[1]- CrossPoint (29)

PC＝dot[2]-CrossPoint (30)

t1＝PA×PB (31)

t2＝PB×PC (32)

t3＝PC×PA (33)

式中，Dist表示线面交点到Line[0]的距离，PA、PB、PC分别表示CrossPoint到三角面元三个顶点的矢量，如果t1、t2、t3同号，包括同正或同负，那么CrossPoint在三角形内部，否则在外部；

(43)确定引信是否探测到目标：

若遍历目标后，存在CrossPoint在某个三角形内部，则表示引信探测到目标。