[发明专利]一种导弹高精度垂直发射初始姿态获取方法

说明书

本发明涉及一种导弹高精度垂直发射初始姿态获取方法，其步骤包括：步骤一、导弹水平状态时，通过发射车的初始姿态角，可以得到精度较高的导弹初始姿态角。步骤二、导弹开始起竖，同时以水平状态下的初始姿态进行导航解算，实时获取起竖过程中导弹姿态，直至起竖完毕导弹保持静止状态，以静止后的捷联惯导解算姿态阵解算出导弹垂直状态下的装订方位角。步骤三、导弹起竖完成后，装订起竖导航过程得到的垂直状态下的方位角，再进行一次垂直状态下的自对准，获得初始滚转角和俯仰角。该方法可以有效规避在导弹起竖过程中由于机械结构带来的初始姿态误差。

技术领域

本发明涉及一种新的导弹高精度垂直发射初始姿态获取方法，将导弹水平状态下通过发射车的初始姿态角得到的精度较高的导弹初始姿态作为初始值，通过起竖过程实时导航解算获取导弹垂直状态下的方位角，最后再进行一次垂直发射状态下的自对准，获得初始滚转角和俯仰角，以保证导弹飞行过程中惯导解算精度。

背景技术

垂直发射技术于上世纪80年代趋于成熟，该技术的优点是：反应快，发射率高；全方位发射，无死角；贮弹量大，火力强；结构简单，工作可靠，生存能力强；有利于通用化和模块化；成本低，全寿命周期费用少。目前，垂直发射技术为导弹普遍采用的发射方式。

导弹捷联惯导解算的精度是中末制导交班的必要条件。捷联惯导位置与速度解算误差由初始对准误差、惯性器件误差以及算法误差等因素决定，其中初始对准误差又是所有因素中影响最大的。初始对准误差即初始姿态误差，包括俯仰角误差、滚转角误差和方位角误差，俯仰角和滚转角由惯性器件决定，误差较小，而方位角完全由地面装订值决定。

地空导弹垂直发射时，由于导弹在起竖过程中，发射车支架的扭转变形等因素会使导弹相对发射车产生一定的滚转，而滚转误差直接影响导弹垂直状态下装订的方位角误差。针对目前惯导系统存在的该问题，本文设计了一种导弹高精度垂直发射初始姿态获取方法，可以有效规避在导弹起竖过程中由于机械结构带来的初始姿态误差。目前国内外没有使用过该种方法。

发明内容

由于惯测装置的陀螺精度不够，地空导弹采用的自对准方法只能够估计出水平方向的两个姿态角，因此，自对准完成之后的方位角精度完全由装订的方位角决定。为了保证导弹飞行过程中的导航精度，需要严格控制装订方位角的误差。

导弹水平状态时，导弹与发射车保持相对固定的姿态，发射车带有定位定向系统，该系统能够给出发射车的俯仰角、偏航角和滚转角，因此可以获得导弹的初始俯仰角、偏航角和滚转角，以此为初始值，随后，导弹开始起竖，同时进行导航解算，实时获取导弹姿态，直至起竖完毕导弹保持静止状态，以静止后的捷联惯导解算姿态阵解算出导弹垂直发射时的装订方位角。最后再进行一次垂直发射状态下的自对准，获得初始滚转角和俯仰角即可。

附图说明

本发明的一种导弹高精度垂直发射初始姿态获取方法由以下的实施例及附图给出。

图1是本发明实施例的

图2是本发明实施例的先ψ后姿态角计算流程图。

图3本发明实施例的导航计算流程图。

图4是本发明实施例的精对准流程图。

具体实施方式

以下将结合图1、图2、图3和图4对地空导弹高精度垂直发射初始姿态获取方法作进一步的详细描述。

步骤一、导弹水平状态时，利用发射车的定位定向系统获得发射车的俯仰角、偏航角和滚转角，进而可以获得导弹的初始俯仰角、偏航角和滚转角，以此为初始值。

步骤二、导弹开始起竖，同时以水平状态下自对准获得的姿态进行导航解算，实时获取起竖过程中导弹的姿态，直至起竖完毕导弹保持静止状态，以静止后的捷联惯导解算姿态阵解算出导弹垂直发射时的装订方位角。详细计算模型如下。