基于系統(tǒng)思想的外測布站優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、外彈道測量系統(tǒng)(以下簡稱外測)是測控系統(tǒng)(Tracking Telemetering and Command，簡稱TT&C)最重要的組成部分，在導(dǎo)彈、火箭飛行試驗(yàn)中具有不可替代的作用。實(shí)時(shí)目標(biāo)飛行過程中，經(jīng)過中心計(jì)算機(jī)處理后的外測數(shù)據(jù)，是實(shí)施安全控制、指揮顯示和對設(shè)備引導(dǎo)的重要信息源；事后數(shù)據(jù)處理中，經(jīng)過精密誤差修正的外測處理結(jié)果用來分離和確定制導(dǎo)工具的誤差，以供導(dǎo)彈、火箭等飛行器進(jìn)一步改進(jìn)和完善。 布站設(shè)計(jì)是測控工程前期論證中

2、關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。布站優(yōu)化設(shè)計(jì)，就是在一定的約束條件下，建立合理的布站幾何拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，提高外測系統(tǒng)的效能。在設(shè)備誤差和飛行彈道基本確定情況下，布站幾何將成為影響測量精度的唯一因素。多臺(套)的光學(xué)和無線電測量設(shè)備布站幾何設(shè)計(jì)的好壞將對整個測控系統(tǒng)的工作能力產(chǎn)生重要影響，甚至直接決定了試驗(yàn)中是否能夠拿到滿足要求的高精度數(shù)據(jù)。 本論文在已有布站優(yōu)化設(shè)計(jì)研究成果的基礎(chǔ)上，針對當(dāng)前應(yīng)用的主要測量體制和在研新體制，開發(fā)了具有工程實(shí)用價(jià)值的布站優(yōu)化

3、設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型。同時(shí)，考慮到不同型號和服役年限的光電經(jīng)緯儀共存的現(xiàn)狀，為了提高發(fā)射初始段彈道的測量水平，本文研究將經(jīng)緯儀的動態(tài)精度引入實(shí)時(shí)交會測量中，提出了具有較高定位精度的光電經(jīng)緯儀動態(tài)加權(quán)算法，并將該算法成功的應(yīng)用到優(yōu)化模型設(shè)計(jì)中。本論文主要研究內(nèi)容如下： 1.在閱讀大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，綜述了外測系統(tǒng)布站優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展歷程，指出布站優(yōu)化設(shè)計(jì)研究對整個測控系統(tǒng)的意義。 2.簡要介紹了包括數(shù)據(jù)處理方法、地球橢球體、

4、坐標(biāo)變換等在內(nèi)的布站優(yōu)化基礎(chǔ)理論，推導(dǎo)了主要外測測量體制下彈道參數(shù)解算方法。在現(xiàn)有理論基礎(chǔ)上，結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)，對常用光電經(jīng)緯儀交會算法進(jìn)行了改進(jìn)，提出了高精度的動態(tài)加權(quán)算法。 3.分析布站優(yōu)化的工程背景，面向具體測控任務(wù)特點(diǎn)，研究并推導(dǎo)不同測量體制的測量特性和精度。建立了更適合工程需求的布站優(yōu)化約束條件，論證了建立布站優(yōu)化設(shè)計(jì)模型目標(biāo)函數(shù)的要點(diǎn)。 4.提出了基于系統(tǒng)思想的布站優(yōu)化思路，面向?qū)崟r(shí)工程，建立適合不同測量體制的多