地炮閉環(huán)校射彈射擊方法研究.pdf

1、地炮閉環(huán)校射指的是彈丸在飛行過程中可以自主測得其彈道信息，并發(fā)送回火炮陣地，火控系統(tǒng)對測量的彈道參數(shù)進行氣動參數(shù)辨識、及其后續(xù)飛行彈道的預(yù)報，解算出彈丸的落點坐標(biāo)，并與火炮瞄準(zhǔn)的目標(biāo)坐標(biāo)對比，獲得落點坐標(biāo)偏差量，再計算出射擊諸元修正量，由火控系統(tǒng)調(diào)炮實施下一發(fā)炮彈的射擊，實現(xiàn)對目標(biāo)的精確打擊。閉環(huán)校射彈本質(zhì)上是低成本彈藥為提高射擊精度的一種改良。
　　實現(xiàn)閉環(huán)校射的一個重要環(huán)節(jié)是對飛行過程中的測量參數(shù)進行參數(shù)濾波，本文建立基于質(zhì)點

2、彈道方程的狀態(tài)模型和基于GPS測量數(shù)據(jù)的量測方程，分別采取擴展卡爾曼濾波、衰減記憶卡爾曼濾波與H∞濾波對量測數(shù)據(jù)進行參數(shù)辨識，并對仿真結(jié)果進行分析。仿真結(jié)果表明:衰減記憶卡爾曼濾波相比于擴展卡爾曼收斂速度更快，精度更高;當(dāng)實際彈道與基準(zhǔn)彈道在初始條件差別較大時，擴展卡爾曼由于系統(tǒng)模型不準(zhǔn)確出現(xiàn)較大估計誤差，由于衰減因子的作用，衰減記憶卡爾曼增大了新量測值的權(quán)重，則能有效減小發(fā)散。H∞濾波對噪聲統(tǒng)計特性沒有要求，可以最小化最壞估計誤差，但

3、其性能對設(shè)計參數(shù)的敏感性太強。在有色噪聲條件下，H∞濾波比卡爾曼濾波收斂速度快，精度高;相反在高斯白噪聲條件下，卡爾曼濾波的性能要優(yōu)于H∞濾波。
　　為獲得落點坐標(biāo)偏差量進而對射擊初始諸元進行修正，本文采用彈道方程組解算彈道偏差法與非線性模型預(yù)報法。彈道方程組解算彈道偏差法比較簡單，容易理解，采用質(zhì)點彈道模型計算量小，預(yù)報時間快，在運用衰減記憶卡爾曼濾波進行參數(shù)辨識的情況下，預(yù)報精度較高。非線性模型預(yù)報法在參數(shù)濾波趨于穩(wěn)定后，能較