相控阵导引头去耦与视线角速率提取算法研究

"相控阵导引头去耦及视线角速率提取算法的研究，由朱振虹、夏群利、蔡春涛、巫永舟、朱东等人完成，旨在解决弹载相控阵导引头在面对弹体姿态扰动时的稳定跟踪问题。文章提出了一种新的算法，该算法结合失调角信息处理与弹体姿态信息，计算波束控制角指令，实现相控阵导引头的捷联去耦，并能提取视线角速率。作者们深入分析了相控阵导引头的波束运动原理，推导了波控角指令的计算方法，详细说明了视线角速率提取算法，并探讨了影响去耦和视线角速率提取效果的因素。仿真实验结果显示，通过合理的增益参数设置，算法在特定的弹目线运动情况下的角跟踪误差和角速率估计误差较小，证实了算法的有效性。该研究对相控阵导引头技术的进步具有重要意义，特别是在导弹制导领域。" 这篇研究论文的核心内容聚焦于相控阵导引头在弹道中的稳定跟踪能力。相控阵导引头是现代导弹系统中的关键技术，它利用电子扫描的方式改变发射方向，从而实现对目标的精确瞄准。然而，导弹在飞行过程中会受到各种外界因素如空气动力学、发动机推力等引起的弹体姿态扰动，这会影响到导引头对目标的跟踪精度。 文章提出的去耦算法是解决这一问题的关键。通过结合失调角信息（即导引头相对于理想指向的偏差）和导弹的姿态信息，可以计算出控制波束的适当角度，使得导引头能够独立于弹体运动，保持对目标的稳定跟踪。这一过程称为“捷联去耦”，意在使导引头的运动与弹体的扰动脱耦，提高跟踪的稳定性。 视线角速率的提取则是另一个重要方面。视线角速率是指目标相对于导引头视线方向的速度变化，是评估跟踪性能的重要指标。通过算法，可以实时估算出这个速率，从而调整导引头的指向，确保导弹能够准确地跟随目标。 在分析和仿真实验中，研究人员考虑了不同的参数设置和弹目线运动条件，以验证算法的适用性和准确性。实验结果表明，该算法能够有效地减小跟踪误差和角速率估计误差，这对于高精度的导弹制导至关重要。 这项研究为相控阵导引头技术提供了新的理论基础和实用方法，对于提升导弹系统的自主导航能力和打击精度具有重要价值。未来的研究可能将进一步优化算法，增强其鲁棒性，以适应更复杂多变的战场环境。