本發(fā)明屬于衛(wèi)星導(dǎo)航與控制領(lǐng)域,具體涉及一種基于慣性/衛(wèi)星導(dǎo)航的半實(shí)物控制系統(tǒng)閉環(huán)仿真平臺。
背景技術(shù):
目前組合制導(dǎo)方式在航天、航空、航海等軍民領(lǐng)域有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用,特別是慣性導(dǎo)航與衛(wèi)星導(dǎo)航聯(lián)合的制導(dǎo)模式深受大家的歡迎。但目前對于兩者聯(lián)合效果的驗(yàn)證,由于高動態(tài)的導(dǎo)航衛(wèi)星信號的獲取,主要還是通過大量實(shí)體飛行試驗(yàn)來得到。而且這種試驗(yàn)從嚴(yán)格意義上來說都是不可重復(fù)的,人力、物力上的消耗也十分巨大,特別是對于研制階段是一個很大的負(fù)擔(dān)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種基于慣性/衛(wèi)星導(dǎo)航的半實(shí)物控制系統(tǒng)閉環(huán)仿真平臺,包括仿真計算機(jī),所述仿真計算機(jī)分別于gnss導(dǎo)航衛(wèi)星信號模擬器控制計算機(jī)、箭載計算機(jī)及三軸轉(zhuǎn)臺連接,gnss導(dǎo)航衛(wèi)星信號模擬器控制計算機(jī)與衛(wèi)星信號射頻口連接,衛(wèi)星信號射頻口另一端與發(fā)射天線連接;箭載計算機(jī)分別與gnss接收機(jī)、慣性測量裝置連接,gnss接收機(jī)另一端與接收天線連接,慣性測量裝置固定在三軸轉(zhuǎn)臺。
所述慣性測量裝置與三軸轉(zhuǎn)臺配合運(yùn)動。
所述慣性測量裝置和gnss接收機(jī)的數(shù)據(jù)共同傳遞給仿真計算機(jī)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):該模擬器能接收半實(shí)物仿真機(jī)傳輸?shù)幕鸺奈恢?、速度、加速度、姿態(tài)等信息,模擬多體制多顆衛(wèi)星在軌的位置分布和運(yùn)動,模擬衛(wèi)星星歷、導(dǎo)航電文、對流層延遲、電離層延遲、多路經(jīng)效應(yīng)、干擾源等,根據(jù)火箭的姿態(tài)、接收機(jī)天線布置、天線方向圖、接收機(jī)與衛(wèi)星之間距離的遠(yuǎn)近等因素,模擬衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)接收到的不同導(dǎo)航衛(wèi)星射頻信號的到達(dá)入射角、強(qiáng)弱和延時,進(jìn)而模擬火箭飛行過程中的衛(wèi)星導(dǎo)航過程,實(shí)時或近實(shí)時地完成制導(dǎo)系統(tǒng)閉環(huán)仿真試驗(yàn)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種基于慣性/衛(wèi)星導(dǎo)航的半實(shí)物控制系統(tǒng)閉環(huán)仿真平臺,包括仿真計算機(jī)1,其特征在于:所述仿真計算機(jī)1分別于gnss導(dǎo)航衛(wèi)星信號模擬器控制計算機(jī)2、箭載計算機(jī)3及三軸轉(zhuǎn)臺4連接,gnss導(dǎo)航衛(wèi)星信號模擬器控制計算機(jī)2與衛(wèi)星信號射頻口5連接,衛(wèi)星信號射頻口5另一端與發(fā)射天線6連接;箭載計算機(jī)3分別與gnss接收機(jī)7、慣性測量裝置8連接,gnss接收機(jī)7另一端與接收天線9連接,慣性測量裝置8固定在三軸轉(zhuǎn)臺4。
所述慣性測量裝置8與三軸轉(zhuǎn)臺4配合運(yùn)動。
所述慣性測量裝置8和gnss接收機(jī)7的數(shù)據(jù)共同傳遞給仿真計算機(jī)1。
工作原理:
以仿真計算機(jī)為控制中心,根據(jù)箭載計算機(jī)中的信息,實(shí)時模擬計算用戶的軌跡點(diǎn),產(chǎn)生兩路信號,一路信號控制三軸轉(zhuǎn)臺的慣性測量裝置模擬運(yùn)動狀態(tài),另一路傳遞給gnss衛(wèi)星信號模擬器來模擬產(chǎn)生載體運(yùn)動過程中的衛(wèi)星信號并通過天線發(fā)射出去,然后由gnss接收機(jī)接收該信號。慣性測量裝置的測量數(shù)據(jù)和gnss接收機(jī)的數(shù)據(jù)共同傳遞給箭載計算機(jī),最終由箭載計算機(jī)將其信息傳遞給仿真計算機(jī),為下一軌跡點(diǎn)計算做準(zhǔn)備,這樣形成了一個閉環(huán)。