[发明专利]一种预测目标位置的导引头控制方法

说明书

本发明公开了一种预测目标位置的导引头控制方法，属于导引头控制方法技术领域，该方法如下：导弹发射后，计算目标在三维坐标系下的预测位置[X_T Y_T Z_T]：根据目标的预测位置计算得出导引头跟踪锁定目标的预测位置时的两个框架角，即俯仰框架角χ′和偏航框架角δ′；将计算得到的俯仰框架角χ′和偏航框架角δ′与导弹飞行过程中导引头实际的俯仰框架角χ和偏航框架角δ进行对比，来判断导弹飞行过程中的导引头是否跟踪错或跟踪丢正确目标；该方法根据导引头自身的姿态信息和导弹的位置姿态信息，结合导弹发射前导引头跟踪锁定的目标信息，对导弹发射后导引头所跟踪的目标信息进行预测和判断，确认所跟踪的目标是否正确，确保导引头捕获正确目标。

技术领域

本发明属于导引头控制方法技术领域，具体涉及一种预测目标位置的导引头控制方法。

背景技术

导引头是精确制导武器的核心部件，其核心任务是对目标的持续有效锁定，尤其是对发射前锁定、发射后人工不能干预的导弹而言。由于导弹采用短时大推力的发射方案，发射冲击较大，在这一过程中，导引头复杂的光学回路可能会受到影响，一旦光学系统内部各组件的相对位置发生微小变化，会严重影响导引头对目标的跟踪锁定情况。若是导引头跟丢或跟错目标，则飞行任务即告失败。因而有必要采用一种导引头控制方法完成对正确目标的重捕，降低任务出错的概率。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种预测目标位置的导引头控制方法，该方法根据导引头自身的姿态信息和导弹的位置姿态信息，结合导弹发射前导引头跟踪锁定的目标信息，对导弹发射后导引头所跟踪的目标信息进行预测和判断，确认所跟踪的目标是否正确，确保导引头捕获正确目标。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种预测目标位置的导引头控制方法，该方法的具体步骤如下：

第一步，在导弹发射之前，导引头锁定待跟踪的目标，并实时计算及存储目标信息，所述目标信息包括目标的速度信息和目标的位置信息；

第二步，导弹进入发射时序后，向导引头发送时间零点信号，所述时间零点即为导弹发射时刻；导引头接收到时间零点信号后，记录时间零点前的最后一次计算的目标的速度信息及目标在时间零点时的位置信息，令该速度信息和位置信息分别为目标初始速度值和初始位置；

第三步，以导弹未发射时的位置为坐标原点建立三维坐标系，以竖直方向为Y轴，以导弹发射的前进方向为X轴，按照右手坐标系定则确定与XY面垂直的Z轴；导弹发射后，对目标在三维坐标系下的预测位置[X_T Y_TZ_T]进行计算：

其中，T为导弹飞行时间；[x₀ y₀ z₀]为目标在三维坐标系下的初始位置，V_y0为目标的纵向速度V_y的初始速度值；V_z0为目标的横向速度V_z的初始速度值；

因此，可得到目标的预测位置[X_T Y_TZ_T]，此预测位置即为正确目标的实时位置；

第四步，根据目标的预测位置计算得出导引头跟踪锁定目标的预测位置时的两个框架角，即俯仰框架角χ′和偏航框架角δ′；

第五步，将第四步中计算得到的俯仰框架角χ′和偏航框架角δ′与导弹飞行过程中导引头实际的俯仰框架角χ和偏航框架角δ进行对比，来判断导弹飞行过程中的导引头是否跟踪错或跟踪丢正确目标；其中，导引头实际的俯仰框架角χ和偏航框架角δ可通过导引头内置的角度传感器实时测量得到；