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滚仰式红外导引头视线角速率提取方法研究
被引量:
6
1
作者
花文涛
刘凯
丁海山
《红外技术》
CSCD
北大核心
2015年第1期63-66,72,共5页
由于滚仰式导引头的结构特殊性,制导控制系统需要的视线角速率信息是不能够直接测量得到的,因此提出了一种基于跟踪微分器的视线角速率提取方法。根据滚仰式导引头的结构特点,分析了滚仰式导引头的运动学原理,并根据滚仰式导引头的结构...
由于滚仰式导引头的结构特殊性,制导控制系统需要的视线角速率信息是不能够直接测量得到的,因此提出了一种基于跟踪微分器的视线角速率提取方法。根据滚仰式导引头的结构特点,分析了滚仰式导引头的运动学原理,并根据滚仰式导引头的结构推导出视线角与弹体姿态角、框架角和失调角的关系,然后设计了有限时间收敛跟踪微分器求解视线角速率信息。经数字仿真,对比了直接差分法和跟踪微分器法对视线角速率的提取效果,证明了利用跟踪微分器提取视线角速率的有效性。
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关键词
滚仰式导引头
视线角速率提取
跟踪微分器
框架运动学
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职称材料
结合纯方位目标追踪的视线角速率提取方法
被引量:
1
2
作者
王健
白宏阳
陈之曦
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第12期1254-1261,1272,共9页
针对捷联导引头视线角速率提取过程中弹目相对距离和相对距离变化率未知的问题,提出了一种针对地面目标的结合纯方位追踪滤波的视线角速率提取方法。首先使用纯方位目标追踪滤波估计出相对距离和相对速度,然后把估计结果用于视线角速率...
针对捷联导引头视线角速率提取过程中弹目相对距离和相对距离变化率未知的问题,提出了一种针对地面目标的结合纯方位追踪滤波的视线角速率提取方法。首先使用纯方位目标追踪滤波估计出相对距离和相对速度,然后把估计结果用于视线角速率估计模型以完成发射系视线角速率的估计。基于误差传播规律,仿真分析了导弹的姿态误差、发射系Y向速度误差、高程误差以及捷联导引头体视线角误差对发射系视线角速率估计误差的影响,仿真结果表明弹体俯仰角误差和滚转角误差对视线角速率估计误差的影响最明显。最后使用蒙特卡洛方法对目标机动及非高斯噪声情况下角速率提取精度进行了仿真验证,蒙特卡洛结果表明所提方法的视线方位角速率和高低角速率估计误差均值分别为α-β滤波的13.0%和18.2%;均方根误差均值分别为α-β滤波的18.8%和24.2%。
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关键词
捷联导引头
纯方位目标追踪
视线角速率提取
卡尔曼滤波
误差分析
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职称材料
误差功率谱系数加权法在半捷联制导信息提取中的应用
被引量:
1
3
作者
訚胜利
明宝印
+1 位作者
高慧斌
王涛
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2012年第1期211-217,共7页
为了解决半捷联成像导引头视线角速率直接提取噪声大的问题,首先分析了半捷联导引头视线角速率随机噪声的来源,建立半捷联稳定跟踪控制回路的模型,推导出各种误差与输出之间的传递特性。在主要的随机误差源统计分析的基础上,得出主要噪...
为了解决半捷联成像导引头视线角速率直接提取噪声大的问题,首先分析了半捷联导引头视线角速率随机噪声的来源,建立半捷联稳定跟踪控制回路的模型,推导出各种误差与输出之间的传递特性。在主要的随机误差源统计分析的基础上,得出主要噪声的功率谱响应,依据功率谱响应对半捷联视线角速率各构成部分进行加权得出加权视线角速率。为了验证加权视线角速率的有效性,在制导回路中进行分析仿真,结果表明:加权方法能够有效抑制导引头测量信息的噪声。以半实物的方式实现半捷联电视导引头,在电视导引头完成双闭环后进行扰动隔离及跟踪靶标,将加权视线角速率提取方法提取制导信息与直接提取方法进行比较,实验结果表明,加权提取方法的视线角速率噪声均方差为0.098(°)/s,比直接合成噪声降低了46%。综上所述,加权方法可以很好地改善半捷联视线角速率噪声大的问题。
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关键词
视线角速率提取
半捷联稳定
半实物仿真
电视导引头
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职称材料
跟踪微分器在制导信号提取中的应用
被引量:
3
4
作者
胡海燕
徐敏
《遥测遥控》
2011年第4期61-65,共5页
利用弹体姿态解耦算法,对捷联成像导引头的目标视线角速率进行提取。针对捷联成像导引头大的瞬时视场带来的大的测量噪声,采用TD跟踪微分器进行视线角速率重构和滤波。经数学仿真验证,滤波后所得到的视线角速率信息可直接应用于比例导...
利用弹体姿态解耦算法,对捷联成像导引头的目标视线角速率进行提取。针对捷联成像导引头大的瞬时视场带来的大的测量噪声,采用TD跟踪微分器进行视线角速率重构和滤波。经数学仿真验证,滤波后所得到的视线角速率信息可直接应用于比例导引控制,有效提高了制导精度。
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关键词
捷联成像导引头
视线角速率提取
TD
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职称材料
捷联成像制导系统的若干问题探讨
被引量:
49
5
作者
姚郁
章国江
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2006年第1期1-6,54,共7页
对比捷联成像导引头和传统成像导引头的特点,指出捷联成像寻的制导技术应用到实际的导弹系统中,需要解决视线角速率提取、数学平台的实现以及制导和控制系统综合设计等问题。给出了各坐标系之间的转换关系,据此推导了捷联成像寻的制导...
对比捷联成像导引头和传统成像导引头的特点,指出捷联成像寻的制导技术应用到实际的导弹系统中,需要解决视线角速率提取、数学平台的实现以及制导和控制系统综合设计等问题。给出了各坐标系之间的转换关系,据此推导了捷联成像寻的制导的弹体姿态解耦算法,针对捷联成像导引头的大测量噪声以及系统的非线性,介绍了采用Unscented卡尔曼滤波器估计视线角速率的基本原理,并对捷联成像制导与控制系统进行了分析,给出了制导与控制系统综合设计的思路。
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关键词
捷联成像
综合设计
视线角速率提取
非线性滤波
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职称材料
跟踪-微分器在全捷联制导中的应用分析
被引量:
12
6
作者
王佩
张科
吕梅柏
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期817-821,共5页
以仅能获取角度信息的全捷联导引头为研究对象,针对采用直接微分提取惯性视线角速率时存在的噪声放大问题,基于跟踪微分器设计了一种全捷联制导信息提取算法。结合导引头的性能指标要求,对3种不同形式跟踪微分器的提取效果进行了对比分...
以仅能获取角度信息的全捷联导引头为研究对象,针对采用直接微分提取惯性视线角速率时存在的噪声放大问题,基于跟踪微分器设计了一种全捷联制导信息提取算法。结合导引头的性能指标要求,对3种不同形式跟踪微分器的提取效果进行了对比分析。仿真结果表明,采用非线性微分器进行惯性视线角速率提取,可以减小延迟时间,避免噪声放大,有效提高制导精度,具有一定的工程应用价值。
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关键词
捷联导引头
跟踪微分器
视线角速率提取
制导精度
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职称材料
基于雷达相对测量的制导信息提取算法研究
7
作者
樊朋飞
李庆波
+1 位作者
李臻
陈成林
《空天防御》
2025年第2期50-57,共8页
受到雷达跟踪误差和来袭目标机动不确定问题影响,采用指令制导体制的防空导弹难以获得高精度制导信息以达到较高的命中精度。针对该问题,本文提出一种基于雷达相对测量的制导信息提取算法。首先,利用相对测量体制下雷达对目标和导弹的...
受到雷达跟踪误差和来袭目标机动不确定问题影响,采用指令制导体制的防空导弹难以获得高精度制导信息以达到较高的命中精度。针对该问题,本文提出一种基于雷达相对测量的制导信息提取算法。首先,利用相对测量体制下雷达对目标和导弹的测量信息系统误差强相关、相对误差小的特点,建立雷达相对测量的误差模型;其次,根据目标、导弹运动特征和量测信息差异,采用无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman Filter,UKF)方法,分别构造基于“当前统计模型”的目标信息滤波算法和融合惯性测量信息的导弹运动信息估计方法,以获得目标和导弹在发射坐标系下的位置和速度等运动信息;最后,利用该估计信息对弹目视线角速率信息进行重构计算。仿真表明,该方法可以有效地降低雷达测量误差以及目标机动对提取视线角速率的影响,能够高精度地提取制导信息。
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关键词
指令制导
相对测量
无迹卡尔曼滤波
视线角速率提取
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职称材料
题名
滚仰式红外导引头视线角速率提取方法研究
被引量:
6
1
作者
花文涛
刘凯
丁海山
机构
中国空空导弹研究院
出处
《红外技术》
CSCD
北大核心
2015年第1期63-66,72,共5页
基金
航空科学基金项目
编号:2013ZC12004
文摘
由于滚仰式导引头的结构特殊性,制导控制系统需要的视线角速率信息是不能够直接测量得到的,因此提出了一种基于跟踪微分器的视线角速率提取方法。根据滚仰式导引头的结构特点,分析了滚仰式导引头的运动学原理,并根据滚仰式导引头的结构推导出视线角与弹体姿态角、框架角和失调角的关系,然后设计了有限时间收敛跟踪微分器求解视线角速率信息。经数字仿真,对比了直接差分法和跟踪微分器法对视线角速率的提取效果,证明了利用跟踪微分器提取视线角速率的有效性。
关键词
滚仰式导引头
视线角速率提取
跟踪微分器
框架运动学
Keywords
roll-pitch seeker, LOS Rate Extraction, tracking-differentiator, gimbal kinematics
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
结合纯方位目标追踪的视线角速率提取方法
被引量:
1
2
作者
王健
白宏阳
陈之曦
机构
南京理工大学能源与动力工程学院
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第12期1254-1261,1272,共9页
基金
国家自然科学基金(U21B2028)
国防科技173计划技术领域基金(2022-JCJQ-JJ-0395)。
文摘
针对捷联导引头视线角速率提取过程中弹目相对距离和相对距离变化率未知的问题,提出了一种针对地面目标的结合纯方位追踪滤波的视线角速率提取方法。首先使用纯方位目标追踪滤波估计出相对距离和相对速度,然后把估计结果用于视线角速率估计模型以完成发射系视线角速率的估计。基于误差传播规律,仿真分析了导弹的姿态误差、发射系Y向速度误差、高程误差以及捷联导引头体视线角误差对发射系视线角速率估计误差的影响,仿真结果表明弹体俯仰角误差和滚转角误差对视线角速率估计误差的影响最明显。最后使用蒙特卡洛方法对目标机动及非高斯噪声情况下角速率提取精度进行了仿真验证,蒙特卡洛结果表明所提方法的视线方位角速率和高低角速率估计误差均值分别为α-β滤波的13.0%和18.2%;均方根误差均值分别为α-β滤波的18.8%和24.2%。
关键词
捷联导引头
纯方位目标追踪
视线角速率提取
卡尔曼滤波
误差分析
Keywords
strapdown seeker
bearings-only target tracking
line of sight angle rate extraction
Kalman filter
error analysis
分类号
TJ765.3 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
在线阅读
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职称材料
题名
误差功率谱系数加权法在半捷联制导信息提取中的应用
被引量:
1
3
作者
訚胜利
明宝印
高慧斌
王涛
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
空军装备研究院装备总体论证研究所
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2012年第1期211-217,共7页
基金
中国科学院第三期知识创新工程(2010834456)
文摘
为了解决半捷联成像导引头视线角速率直接提取噪声大的问题,首先分析了半捷联导引头视线角速率随机噪声的来源,建立半捷联稳定跟踪控制回路的模型,推导出各种误差与输出之间的传递特性。在主要的随机误差源统计分析的基础上,得出主要噪声的功率谱响应,依据功率谱响应对半捷联视线角速率各构成部分进行加权得出加权视线角速率。为了验证加权视线角速率的有效性,在制导回路中进行分析仿真,结果表明:加权方法能够有效抑制导引头测量信息的噪声。以半实物的方式实现半捷联电视导引头,在电视导引头完成双闭环后进行扰动隔离及跟踪靶标,将加权视线角速率提取方法提取制导信息与直接提取方法进行比较,实验结果表明,加权提取方法的视线角速率噪声均方差为0.098(°)/s,比直接合成噪声降低了46%。综上所述,加权方法可以很好地改善半捷联视线角速率噪声大的问题。
关键词
视线角速率提取
半捷联稳定
半实物仿真
电视导引头
Keywords
line-of-sight rate extraction
semi-strapdown stabilization
hardware-in-loop simulation
TV imaging seeker
分类号
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
跟踪微分器在制导信号提取中的应用
被引量:
3
4
作者
胡海燕
徐敏
机构
西北工业大学航天学院
出处
《遥测遥控》
2011年第4期61-65,共5页
文摘
利用弹体姿态解耦算法,对捷联成像导引头的目标视线角速率进行提取。针对捷联成像导引头大的瞬时视场带来的大的测量噪声,采用TD跟踪微分器进行视线角速率重构和滤波。经数学仿真验证,滤波后所得到的视线角速率信息可直接应用于比例导引控制,有效提高了制导精度。
关键词
捷联成像导引头
视线角速率提取
TD
Keywords
Strap down seeker
LOS rate reconstruction
TD
分类号
TJ765.3 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
捷联成像制导系统的若干问题探讨
被引量:
49
5
作者
姚郁
章国江
机构
哈尔滨工业大学控制与仿真中心
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2006年第1期1-6,54,共7页
文摘
对比捷联成像导引头和传统成像导引头的特点,指出捷联成像寻的制导技术应用到实际的导弹系统中,需要解决视线角速率提取、数学平台的实现以及制导和控制系统综合设计等问题。给出了各坐标系之间的转换关系,据此推导了捷联成像寻的制导的弹体姿态解耦算法,针对捷联成像导引头的大测量噪声以及系统的非线性,介绍了采用Unscented卡尔曼滤波器估计视线角速率的基本原理,并对捷联成像制导与控制系统进行了分析,给出了制导与控制系统综合设计的思路。
关键词
捷联成像
综合设计
视线角速率提取
非线性滤波
Keywords
Strapdown imaging
Integrated designing
Obtaining of LOS
Nonlinear filter
分类号
TJ765.3 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
跟踪-微分器在全捷联制导中的应用分析
被引量:
12
6
作者
王佩
张科
吕梅柏
机构
西北工业大学航天学院
航天飞行动力学国家级重点实验室
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期817-821,共5页
基金
国家自然科学基金(61101191)
航空科学基金(20110153003)资助
文摘
以仅能获取角度信息的全捷联导引头为研究对象,针对采用直接微分提取惯性视线角速率时存在的噪声放大问题,基于跟踪微分器设计了一种全捷联制导信息提取算法。结合导引头的性能指标要求,对3种不同形式跟踪微分器的提取效果进行了对比分析。仿真结果表明,采用非线性微分器进行惯性视线角速率提取,可以减小延迟时间,避免噪声放大,有效提高制导精度,具有一定的工程应用价值。
关键词
捷联导引头
跟踪微分器
视线角速率提取
制导精度
Keywords
angular velocity, cost reduction, data processing, Monte Carlo methods, time delay
分类号
TJ765.3 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
基于雷达相对测量的制导信息提取算法研究
7
作者
樊朋飞
李庆波
李臻
陈成林
机构
西北工业大学航天学院
出处
《空天防御》
2025年第2期50-57,共8页
基金
中国航天科技集团有限公司上海航天科技创新基金资助项目(SAST2022-003)。
文摘
受到雷达跟踪误差和来袭目标机动不确定问题影响,采用指令制导体制的防空导弹难以获得高精度制导信息以达到较高的命中精度。针对该问题,本文提出一种基于雷达相对测量的制导信息提取算法。首先,利用相对测量体制下雷达对目标和导弹的测量信息系统误差强相关、相对误差小的特点,建立雷达相对测量的误差模型;其次,根据目标、导弹运动特征和量测信息差异,采用无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman Filter,UKF)方法,分别构造基于“当前统计模型”的目标信息滤波算法和融合惯性测量信息的导弹运动信息估计方法,以获得目标和导弹在发射坐标系下的位置和速度等运动信息;最后,利用该估计信息对弹目视线角速率信息进行重构计算。仿真表明,该方法可以有效地降低雷达测量误差以及目标机动对提取视线角速率的影响,能够高精度地提取制导信息。
关键词
指令制导
相对测量
无迹卡尔曼滤波
视线角速率提取
Keywords
command guidance
relative measurement
unscented Kalman filter
line-of-sight angular rate extraction
分类号
V249 [航空宇航科学技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
滚仰式红外导引头视线角速率提取方法研究
花文涛
刘凯
丁海山
《红外技术》
CSCD
北大核心
2015
6
在线阅读
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职称材料
2
结合纯方位目标追踪的视线角速率提取方法
王健
白宏阳
陈之曦
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
3
误差功率谱系数加权法在半捷联制导信息提取中的应用
訚胜利
明宝印
高慧斌
王涛
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2012
1
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职称材料
4
跟踪微分器在制导信号提取中的应用
胡海燕
徐敏
《遥测遥控》
2011
3
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职称材料
5
捷联成像制导系统的若干问题探讨
姚郁
章国江
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2006
49
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职称材料
6
跟踪-微分器在全捷联制导中的应用分析
王佩
张科
吕梅柏
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
12
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职称材料
7
基于雷达相对测量的制导信息提取算法研究
樊朋飞
李庆波
李臻
陈成林
《空天防御》
2025
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职称材料
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