機(jī)載分布式微慣性測姿系統(tǒng)傳遞對準(zhǔn)技術(shù)研究.pdf

1、在現(xiàn)代化的戰(zhàn)爭中，為了增強(qiáng)飛行員對外界的態(tài)勢感知能力，需要在飛機(jī)周圍戰(zhàn)略性地安裝用于成像的光學(xué)探測器。然而，用于成像的光學(xué)探測器的瞄準(zhǔn)線必定隨載機(jī)振動(dòng)而產(chǎn)生一定幅度的隨機(jī)抖動(dòng)。這種振動(dòng)會使得圖像產(chǎn)生明顯的晃動(dòng)，對多個(gè)探測器間的圖像拼接造成很大的影響。因此，在每個(gè)光學(xué)探測器的同軸方向安裝一個(gè)微慣性測姿系統(tǒng)是必要的。然而，微慣性測姿系統(tǒng)的測量精度很大程度上取決于傳遞對準(zhǔn)技術(shù)。本文以某光電探測平臺為研究對象，系統(tǒng)全面地研究了微慣性測姿系統(tǒng)傳遞

2、對準(zhǔn)技術(shù)。
　　首先，設(shè)計(jì)了基于速度信息匹配方法，通過仿真比較了速度匹配和積分速度匹配的優(yōu)缺點(diǎn);給出了基于速度和姿態(tài)信息的組合匹配方法，通過仿真比較了“速度+姿態(tài)角”匹配、“速度+姿態(tài)陣”匹配、“速度+量測失準(zhǔn)角”匹配以及“速度+最優(yōu)姿態(tài)角”匹配的優(yōu)缺點(diǎn);同時(shí)對基于速度和角速度信息的組合匹配方法進(jìn)行了研究，仿真表明:“速度+角速度”匹配在某些場合比“速度+姿態(tài)角”匹配有更好的表現(xiàn)。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了“積分速度+積分角速度”匹配，仿

3、真表明該方法能夠有效地抑制撓曲變形對傳遞對準(zhǔn)的影響。
　　其次，本文對影響傳遞對準(zhǔn)性能的誤差因素及其補(bǔ)償方法進(jìn)行了研究。設(shè)計(jì)了桿臂速度誤差計(jì)算補(bǔ)償方法并對其進(jìn)行了驗(yàn)證;針對數(shù)據(jù)傳輸延遲問題，設(shè)計(jì)了外推法和狀態(tài)擴(kuò)展法，并通過仿真對其進(jìn)行了可行性驗(yàn)證;根據(jù)動(dòng)態(tài)撓曲變形的相應(yīng)特性，設(shè)計(jì)了撓曲變形實(shí)時(shí)補(bǔ)償算法并進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　最后，設(shè)計(jì)了分布式微慣性測姿系統(tǒng)傳遞對準(zhǔn)試驗(yàn)平臺，完成了傳遞對準(zhǔn)試驗(yàn)平臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。通過大量的跑