运载火箭导航计算与外测系统时间零点差实时估算方法技术方案

本发明专利技术属于航天发射领域与航天测控领域，公开了一种运载火箭导航计算与外测系统时间零点差实时估算方法。该方法将运载火箭起飞段的遥测弹道序列转换成发射坐标系的弹道序列，计算运载火箭在测量坐标系的弹道序列；利用运载火箭在测量坐标系的弹道序列，计算测速主站的斜距变化率序列以及其它副站的距离和变化率序列；然后构建遥、外测零点差估算模型，估算遥、外测零点差；最后校准遥、外测零点差。本发明专利技术利用航天发射场高精度测速雷达径向速率测量精度很高和运载火箭起飞段遥测弹道精度也很高的特点，构建遥、外测零点差估算模型，实时消除遥测弹道数据与外测数据的时间零点差，解决了以前国内外一直没有解决的技术难题。

Real time estimation method of time zero difference between launch vehicle navigation calculation and external measurement system

【技术实现步骤摘要】
运载火箭导航计算与外测系统时间零点差实时估算方法
本专利技术属于航天发射领域与航天测控领域，涉及一种运载火箭导航计算与外测系统时间零点差实时估算方法。
技术介绍
在我国当前的航天发射任务中，现有的外测与导航卫星测量数据融合机理比较简单、融合程度不高，而且目前还没有出现将遥测弹道数据与其他测量数据实时进行深度融合处理的相关研究结果。随着航天发射高密度常态化发展的趋势越来越明显，对航天发射过程中大量的外测、遥测和导航测量数据进行融合处理、获得高品质的实时处理结果，对航天发射过程中的指挥决策和分析评估具有重要的现实意义，实时深度融合处理航天发射外测、遥测弹道数据与导航卫星测量数据已成为必然要求。为了实时深度融合航天发射测量数据，就必需首先统一外测与遥测数据的时间零点基准。运载火箭导航计算机解算的弹道(即遥测弹道)零点所对应的时刻与外测设备测量数据零点所对应的时刻是不一致的。运载火箭遥测弹道使用相对时间，以导航计算开始时刻作为遥测弹道的时间零点，没有记录遥测弹道对应的世界时，且该遥测时间零点一般根据运载火箭起飞触发信号启动导航计算而产生。外测设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种运载火箭导航计算与外测系统时间零点差实时估算方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤一：将运载火箭起飞段的遥测弹道序列

【技术特征摘要】
1.一种运载火箭导航计算与外测系统时间零点差实时估算方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：将运载火箭起飞段的遥测弹道序列转换成发射坐标系的弹道序列Xi；
步骤二：根据运载火箭在发射坐标系的弹道序列Xi，计算运载火箭在测量坐标系的弹道序列
步骤三：利用运载火箭在测量坐标系的弹道序列计算测速主站的斜距变化率序列以及其它副站的距离和变化率序列
步骤四：估算遥、外测零点差Δto；
根据高精度测速雷达的测量数据序列，选择与遥测弹道时间节点相对应的速率测量序列根据(5)式初步估算遥、外测零点差Δto：



式中，J为高精度测速雷达开始测量到有效数据的整秒时间节点的序号，Jm为初步估算Δto结束时刻对应的整秒时间节点的序号，Ji为序号为i的时间节点上获得有效速率数据的测速雷达副站的个数。
步骤五：校准遥、外测零点差Δto。
将外测数据的时间零点To加上Δto作为新的遥测时间零点，再重复步骤一至步骤五，直到|Δto|≤0.1ms，结束。


2.如权利要求1所述的一种运载火箭导航计算与外测系统时间零点差实时估算方法，其特征在于，所述步骤一中，运载火箭的遥测弹道序列为运载火箭起飞后30s之内的遥测弹道数据。


3.如权利要求2所述的一种运载火箭导航计算与外测系统时间零点差实时估算方法，其特征在于，所述步骤一中，
运载火箭在发射坐标系的弹道序列Xi计算公式如下：



式中，TFA为发射惯性坐标系到发射...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈德明，张华，马丽，王婷婷，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三六二零部队，
类型：发明
国别省市：甘肃;62