[发明专利]激光制导导弹的注入式半实物仿真系统

摘要

激光制导导弹的注入式半实物仿真系统，属于激光制导导弹的研制技术领域，为了解决投影漫反射式的缺陷，该系统包括仿真平台，主要承担所有数学模型的搭建和解算，以及与其它参与仿真的设备通信，导引头接收目标模拟装置的激光信号，形成光斑重心位置信息，通过CAN总线网络为GNC系统提供目标方位；GNC系统其安装于姿态模拟装置上；目标模拟装置出射光注入导引头，模拟目标运动；姿态模拟装置对导弹姿态的模拟，复现导弹在空中的角运动特性；加速度模拟装置模拟加速度计输出；负载模拟装置用于模拟导弹在飞行过程中舵机受到的气动力矩；发控装置主要完成设备自检确认、数据注入和导弹发射指令。

主权项

激光制导导弹的注入式半实物仿真系统，其特征是，该系统包括：仿真平台：包括仿真上位机和仿真目标机，主要承担所有数学模型的搭建和解算，以及与其它参与仿真的设备通信，通过CAN总线网络与导引头、GNC系统、舵机和发控装置通信；通过反射内存交换机与姿态模拟装置、目标模拟装置通信；通过RS422与加速度模拟装置通信；导引头：采用真实的激光导引头，接收目标模拟装置的激光信号，形成光斑重心位置信息，通过CAN总线网络为GNC系统提供目标方位；其安装于姿态模拟装置上；GNC系统：由弹载计算机和惯性测量单元两部分组成，其安装于姿态模拟装置上；GNC系统接收加速度模拟装置提供的弹体加速度信号和导引头的目标方位，结合IMU的姿态角速度信息进行解算，得出舵控指令；目标模拟装置：由二轴转台、激光器、传输模块和出光模块四部分组成；仿真平台通过反射内存交换机控制二轴转台模拟目标运动，形成的视线角；激光器产生的激光经过传输模块导入到安装于二轴转台上的出光模块，出射光注入导引头，模拟目标运动；姿态模拟装置：其为三轴转台，模拟导弹的飞行姿态；仿真目标机通过解算弹体模型得出偏航、俯仰和滚转三个姿态角，根据姿态角分别控制三轴转台的外、中、内三环，实现对导弹姿态的模拟，复现导弹在空中的角运动特性；加速度模拟装置：由高精度DA模块承担，由仿真平台通过RS422控制，模拟加速度计输出；负载模拟装置：其与舵机相连，由力矩弹簧和连接机构组成，用于模拟导弹在飞行过程中舵机受到的气动力矩；发控装置：由具有CAN通信功能的DSP模块承担，主要完成设备自检确认、数据注入和导弹发射指令。