[发明专利]一种用于无人机激光制导导弹变激光能量仿真方法及系统

说明书

一种用于无人机激光制导导弹变激光能量仿真方法及系统，步骤：(1)根据无人机激光制导导弹激光导引头空中挂飞试验或地面跑车试验或靶试飞行试验，利用激光导引头探测器测算不同距离下的激光能量，绘制激光能量‑距离曲线；(2)根据仿真过程中实时解算的弹目相对位置关系结合所述的激光能量‑距离曲线,确定当前时刻激光导引头探测器接收到的激光能量值；(3)仿真过程中，通过激光直射的方式向激光导引头探测器发送激光,使当前时刻激光导引头探测器接收到的激光能量值与(2)中对应时刻确定的激光能量值一致。本发明较完整的模拟了导弹在空中飞行的过程，提高了半物理仿真系统效率及准确程度。

技术领域

本发明涉及一种用于无人机激光制导导弹变激光能量仿真方法，将激光目标信号模拟器设计成可根据离目标距离由远及近而能量逐渐增大，较完整的模拟了导弹在空中飞行的过程，提高了半物理仿真系统效率及准确程度。

背景技术

目前察打一体型无人机挂载导弹广泛采用激光半主动制导方式，由于激光单色性好，束散角小，敌方很难对制导系统实施有效干扰，且照射精度一般在1米以内，所以激光制导武器攻击固定或活动目标具有其他制导方式无法匹敌的优势。

察打一体型无人机发射激光制导导弹方式有两种：

工作模式一为发射前锁定目标模式，当载机飞临目标区域，侦察/目标指示系统对目标进行激光指示，由弹上任务机控制导引头解锁启动，导引头通过接收目标漫反射的激光回波信号并成像至内部四象限探测器，根据四象限信号差别，可以解算出与目标视线之间的角误差信号，再将角误差信号送至导弹自动驾驶仪，自动驾驶仪根据该信号和弹上其他信号一起按照预设制导控制律形成控制指令，调整弹体轴线指向目标，从而完成对目标的跟踪和逼近，最终完成对目标的捕获锁定及打击。

工作模式二为发射后锁定目标模式，导弹发射导引头不需要锁定目标，导弹发射后经过一段时间的自动驾驶仪中制导飞行，至中末制导交接区域后导引头解锁启动，导引头通过接收目标漫反射的激光回波信号并成像至内部四象限探测器，根据四象限信号差别，可以解算出与目标视线之间的角误差信号，再将角误差信号送至导弹自动驾驶仪，自动驾驶仪根据该信号和弹上其他信号一起按照预设制导控制律形成控制指令，调整弹体轴线指向目标，从而完成对目标的跟踪和逼近，最终完成对目标的捕获锁定及打击。

由此可见，激光制导导弹激光导引头、自动驾驶仪(包括：惯导、任务计算机和舵机组成)以及制导控制律等等任何一个环节出现问题，都可导致导弹制导飞行失败。因此为缩短激光制导导弹的研制周期，需要设计一种较真实的半物理仿真方法，以验证外场飞行试验前的导弹设计工作。采用仿真技术可以多次重复性试验，预先发现问题，增加外场试验的安全性。仿真试验是飞行控制系统研制的重要阶段，通过在地面全面检验和验证飞行控制系统，综合测试其性能指标，为实际试飞提供可靠性保证。

但以往半物理仿真系统中的激光目标信号模拟器常采用固定能量激光器，导致激光导引头采集到的信号为理想信号，无法真实的模拟导弹由远及近至击中目标时导引头捕获激光能量的变化，无法验证这一过程中因激光能量急剧变化导致的导引头信号波动、盲距等问题给导弹控制系统带来的影响。

发明内容

本发明的技术解决问题是：设计一种半物理仿真系统，将系统中的激光目标信号模拟器设计成可根据离目标距离由远及近而能量逐渐增大，较完整的模拟了导弹在空中飞行的过程，提高了半物理仿真系统效率及准确程度。

本发明的技术解决方案是：一种用于无人机激光制导导弹变激光能量仿真方法，通过下述方式实现:

(1)根据无人机激光制导导弹激光导引头空中挂飞试验或地面跑车试验或靶试飞行试验，利用激光导引头探测器测算不同距离下的激光能量，绘制激光能量-距离曲线；

(2)根据仿真过程中实时解算的弹目相对位置关系结合所述的激光能量-距离曲线,确定当前时刻激光导引头探测器接收到的激光能量值；