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一种适用于高速旋转弹药的磁测姿态高精度解算方法技术

技术编号:8321424 阅读:361 留言:0更新日期:2013-02-13 20:53
本发明专利技术涉及高速旋转弹药飞行姿态提取技术,具体是一种适用于高速旋转弹药的磁测姿态高精度解算方法。本发明专利技术解决了现有常规弹药飞行姿态提取技术在提取高速旋转弹药飞行姿态时解算精度低的问题。一种适用于高速旋转弹药的磁测姿态高精度解算方法,该方法是采用如下步骤实现的:a.采用三轴磁阻传感器、三轴加速度计和相应电子线路组成磁测姿态系统;b.通过遗传算法在磁测姿态系统方程组的姿态区间内对磁测姿态系统方程组的根进行快速搜索,并得出姿态近似解;c.以得出的姿态近似解作为磁测姿态系统方程组在当前解算点的迭代初值,并采用拟牛顿迭代法求取姿态最优解。本发明专利技术适用于高速旋转弹药飞行姿态的提取。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高速旋转弹药飞行姿态提取技术,具体是。
技术介绍
常规弹药制导化、灵巧化改造是国内外精确打击武器的发展重点。受常规弹药的高旋转、高过载等恶劣应用环境的限制,常规弹药飞行姿态的高精度提取成为常规弹药制导化的技术瓶颈。作为常规弹药飞行姿态的一种提取方法,磁测姿态解算方法是以地磁矢量作为测量基准,通过磁传感器在弹药内适当布阵,并由相关算法解算飞行姿态。在现有技术条件下,磁测姿态解算方法所采用的磁测姿态方程是非线性超越方程组,非线性超越方程组可采用弦截法、抛物线法和拟牛顿迭代法进行数值解算。其中,拟牛顿迭代法是求解非线性优化问题的最为有效的方法之一,但迭代初值决定了其解算的收敛性和实时性。具体而言,针对低速旋转弹药飞行姿态的提取,拟牛顿迭代法可以把前一解算点姿态作为当前解算迭代初值,这样能够把迭代过程引入收敛区,加快算法的收敛速度。但对于高速旋转弹药飞行姿态的提取,拟牛顿迭代法收敛缓慢甚至发散,因此其解算精度低。基于此,有必要专利技术一种全新的常规弹药飞行姿态提取技术,以解决现有常规弹药飞行姿态提取技术在提取高速旋转弹药飞行姿态时解算精度低的问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有常规弹药飞行姿态提取技术在提取高速旋转弹药飞行姿态时解算精度低的问题,提供了。本专利技术是采用如下技术方案实现的,该方法是采用如下步骤实现的a.采用三轴磁阻传感器、三轴加速度计和相应电子线路组成磁测姿态系统,并选定磁测姿态系统的导航参考坐标系和载体坐标系;然后根据磁测理论推写出磁测姿态系统的磁测姿态系统方程组;b.通过遗传算法在磁测姿态系统方程组的姿态区间内对磁测姿态系统方程组的根进行快速搜索,并得出磁测姿态系统方程组的姿态近似解;c.以得出的姿态近似解作为磁测姿态系统方程组在当前解算点的迭代初值,并采用拟牛顿迭代法求取磁测姿态系统方程组在当前解算点的姿态最优解;然后将磁测姿态系统方程组在当前解算点的姿态最优解作为磁测姿态系统方程组在后续解算点的迭代初值,由此求取磁测姿态系统在全部解算点的姿态最优解。所述步骤a中,选定地面发射坐标系作为磁测姿态系统的导航参考坐标系;选定前上右部坐标系作为磁测姿态系统的载体坐标系;磁测姿态系统的姿态矩阵 < 为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于高速旋转弹药的磁测姿态高精度解算方法,其特征在于:该方法是采用如下步骤实现的:a.采用三轴磁阻传感器、三轴加速度计和相应电子线路组成磁测姿态系统,并选定磁测姿态系统的导航参考坐标系和载体坐标系;然后根据磁测理论推写出磁测姿态系统的磁测姿态系统方程组;?b.通过遗传算法在磁测姿态系统方程组的姿态区间内对磁测姿态系统方程组的根进行快速搜索,并得出磁测姿态系统方程组的姿态近似解;c.以得出的姿态近似解作为磁测姿态系统方程组在当前解算点的迭代初值,并采用拟牛顿迭代法求取磁测姿态系统方程组在当前解算点的姿态最优解;然后将磁测姿态系统方程组在当前解算点的姿态最优解作为磁测姿态系统方程组在后续解算点的迭代初值,由此求取磁测姿态系统在全部解算点的姿态最优解。

【技术特征摘要】
1.一种适用于高速旋转弹药的磁测姿态高精度解算方法,其特征在于该方法是采用如下步骤实现的 a.采用三轴磁阻传感器、三轴加速度计和相应电子线路组成磁测姿态系统,并选定磁测姿态系统的导航参考坐标系和载体坐标系;然后根据磁测理论推写出磁测姿态系统的磁测姿态系统方程组; b.通过遗传算法在磁测姿态系统方程组的姿态区间内对磁测姿态系统方程组的根进行快速搜索,并得出磁测姿态系统方程组的姿态近似解; c.以得出的姿态近似解作为磁测姿态系统方程组在当前解算点的迭代初值,并采用拟牛顿迭代法求取磁测姿态系统方程组在当前解算点的姿态最优解;然后将磁测姿态系统方程组在当前解算点的姿态最优解作为磁测姿态系统方程组在后续解算点的迭代初值,由此求取磁测姿态系统在全部解算点的姿态最优解。2.根据权利要求I所述的一种适用于高速旋转弹药的磁测姿态高精度解算方法,其特征在于 所述步骤a中,选定地面发射坐标系作为磁测姿态系统的导航参考坐标系;选...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘俊龙达峰张晓明李杰石云波唐军白渚铨赵鑫炉王宇
申请(专利权)人:中北大学
类型:发明
国别省市:

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