一種機(jī)載紅外測(cè)量系統(tǒng)引導(dǎo)模塊設(shè)計(jì)

《一種機(jī)載紅外測(cè)量系統(tǒng)引導(dǎo)模塊設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、一種機(jī)載紅外測(cè)量系統(tǒng)引導(dǎo)模塊設(shè)計(jì)梁葆華LIANGBao-hua；井哲JINGZhe；楊曉萍YANGXiao-ping(中國(guó)飛行試驗(yàn)研究院航電所，丙安710089)(AvionicsDepartment,ChineseFlightTestEstablishment,Xi'an710089，China)摘要：在簡(jiǎn)要介紹紅外測(cè)量引導(dǎo)模塊工作原理基礎(chǔ)上，介紹了紅外測(cè)量引導(dǎo)模塊的實(shí)現(xiàn)算法，詳細(xì)設(shè)計(jì)了紅外測(cè)量引導(dǎo)系統(tǒng)的軟、硬件，通過(guò)機(jī)載雷達(dá)與引導(dǎo)系統(tǒng)對(duì)比試飛表明，引導(dǎo)系統(tǒng)輸出數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、穩(wěn)定，可以滿(mǎn)足紅外測(cè)量系統(tǒng)的引導(dǎo)需求，對(duì)同類(lèi)產(chǎn)品研制具有借鑒意義。Abstract:Ba

2、sedonbrieflyintroductionoftheprincipleofinfraredmeasurementguidemodule,thealgorithmofinfraredmeasuringguidemodulewasintroduced,theguidancesystemofinfraredmeasurementhardwareandsoftwarewasdesignedindetail,throughairborneradarandguidancesystemscomparisonflighttestshowedthattheoutputda

3、tawasaccurateandstable,andmeettheneedsofinfraredmeasurementsystem,thisdesignapproachhasreferencesignificanceforthedevelopmentofsimilarproducts.關(guān)鍵詞：紅外；測(cè)量；引導(dǎo)模塊；飛行試驗(yàn)Keywords:infrared；stealthmeasurement；guidemodule；flighttest中圖分類(lèi)號(hào)：V247.2+2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼??A文章編號(hào)：1006-4311(2014)14-0197-03引言未來(lái)的先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)

4、均采取了紅外措施，其紅外輻射大大衰減，如隱身作為未來(lái)戰(zhàn)機(jī)的幾大特征之一[1],其紅外性能的動(dòng)態(tài)測(cè)試與評(píng)估，將是試飛工作中的一項(xiàng)非常重要的內(nèi)容。需要通過(guò)載機(jī)平臺(tái)加裝機(jī)載紅外測(cè)量系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)的紅外特性進(jìn)行測(cè)量，以獲取高置信度的測(cè)量結(jié)果，為消除測(cè)量距離上大氣對(duì)紅外衰減的影響，要求測(cè)量距離盡可能近，著重在距0標(biāo)機(jī)幾十米至幾百米內(nèi)情況下的紅外輻射特性，然而如果探測(cè)距離近必將導(dǎo)致試驗(yàn)吋間短暫，試驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取難度增大，因此要求紅外測(cè)量系統(tǒng)需要快速跟蹤0標(biāo)，最大限度獲取紅外特性數(shù)據(jù)，為實(shí)現(xiàn)紅外測(cè)量系統(tǒng)快速跟蹤0標(biāo)，需要研制引導(dǎo)系統(tǒng)向紅外測(cè)量系統(tǒng)提供實(shí)吋目標(biāo)方位、距離等引導(dǎo)信息，以

5、滿(mǎn)足快速引導(dǎo)紅外測(cè)量系統(tǒng)跟蹤目標(biāo)的目的。本文就紅外測(cè)量系統(tǒng)的引導(dǎo)模塊進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)，并進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)測(cè)試。1紅外測(cè)量系統(tǒng)引導(dǎo)模塊基本原理紅外測(cè)量系統(tǒng)一般掛在飛機(jī)上，用于空對(duì)空動(dòng)態(tài)0標(biāo)紅外輻射特性跟蹤測(cè)量，圖1所示為測(cè)量0標(biāo)尾向情況飛行態(tài)勢(shì)。0標(biāo)機(jī)將自身位置、速度信息通過(guò)數(shù)傳電臺(tái)發(fā)送給紅外測(cè)量飛機(jī)的引導(dǎo)解算單元，引導(dǎo)解算單元通過(guò)0標(biāo)機(jī)位置、本機(jī)位置、姿態(tài)等信息計(jì)算S標(biāo)機(jī)相對(duì)于紅外測(cè)量載機(jī)的方位、距離信息，并將該信息通過(guò)內(nèi)部總線發(fā)送給紅外測(cè)量系統(tǒng)，引導(dǎo)K快速對(duì)0標(biāo)進(jìn)行跟蹤測(cè)量。2引導(dǎo)解算模型引導(dǎo)過(guò)程即已知載機(jī)大地坐標(biāo)(BO,LO,hO)，目標(biāo)的大地坐標(biāo)(Bl,Ll

6、,hl),求解0標(biāo)相對(duì)載機(jī)機(jī)體坐標(biāo)系(α：λ,R)的過(guò)程。K中α是方位角，λ是俯仰角，R是距離，引導(dǎo)解算過(guò)程就是坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過(guò)程，即從大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)至大地直角坐標(biāo)系轉(zhuǎn)至地理坐標(biāo)系最后轉(zhuǎn)至載機(jī)坐標(biāo)系。①將載機(jī)、0標(biāo)機(jī)的經(jīng)度、緯度、高度轉(zhuǎn)換為地心直角坐標(biāo)。3引導(dǎo)系統(tǒng)硬件方案設(shè)計(jì)根據(jù)該項(xiàng)0的技術(shù)需求，引導(dǎo)系統(tǒng)總體硬件實(shí)現(xiàn)方案框圖如圖2所示。紅外測(cè)量引導(dǎo)系統(tǒng)由吋碼發(fā)生器、GSP接收機(jī)、電臺(tái)、引導(dǎo)任務(wù)處理機(jī)組成。其中吋碼發(fā)生器也稱(chēng)B碼發(fā)生器，主要用于接收GPS吋間，并向整個(gè)被試系統(tǒng)和配試系統(tǒng)提供統(tǒng)一的吋間基準(zhǔn)；數(shù)傳電臺(tái)用于接

7、收目標(biāo)機(jī)(被測(cè)量飛機(jī))的GPS位置信息，通過(guò)RS-422總線發(fā)送給引導(dǎo)任務(wù)處理機(jī)；GPS接收機(jī)用于接收GPS信息，獲取本機(jī)位置、速度信息，RS-232總線發(fā)送給引導(dǎo)任務(wù)處理機(jī)；引導(dǎo)任務(wù)處理機(jī)用于接收載機(jī)平臺(tái)、B標(biāo)機(jī)等信息，對(duì)信息進(jìn)行吋間冋步和外推等預(yù)處理后再進(jìn)行引導(dǎo)解算，并將解算的距離、方位等引導(dǎo)信息周期性通過(guò)1553B總線發(fā)送給加裝的紅外測(cè)量吊艙。3.1時(shí)碼發(fā)生器時(shí)碼發(fā)生器選用AGB-2型機(jī)載GPS-B時(shí)碼發(fā)生器（型號(hào)G200904697、G200904698）,其工作原理為接收GPS衛(wèi)星信號(hào)，依據(jù)接收到的標(biāo)準(zhǔn)GPS吋間和1PPS定吋信號(hào)，產(chǎn)生多路IRIG-

8、B吋碼（AC碼）信號(hào)。3.2GPS接收