【原创】导弹的协同制导

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/30 09:22:13


声明:这里协同制导指的是非导弹平台协同进行导弹的中段制导。下面介绍两种应用了GPS的协同制导流程:


一、导弹在没有安装GPS和下行数据链的情况下的协同制导过程:
1、    制导平台通过雷达测出目标在其坐标系中的位置及速度。
2、    制导平台根据导弹平台发来的GPS位置和自己的GPS位置,计算出目标在导弹平台坐标系中的位置,然后将结果发送给导弹平台。
3、    导弹平台根据发来的数据通过惯性导航装置计算出目标在初始坐标系中的位置,然后发送给导弹。
4、    导弹根据发来的数据通过自己的惯导计算出目标在自己的坐标系中位置,并依此进行制导。

修改下:
1、    导弹平台发射导弹时将GPS坐标传给导弹,这样之后导弹既可通过惯导计算自己的实时GPS坐标。
2、    制导平台通过雷达测出目标相对于自己的位置及速度,然后根据自己的GPS坐标,计算出目标的GPS坐标,最后将结果发送给导弹。
3、    导弹将自己当前的GPS坐标与接收到的目标GPS坐标比较,解算出目标相对位置。

注意:
1、    在该协同制导方式中,使用到了导弹载机和导弹上的惯性导航装置,在导弹有限的飞行时间里,惯导带来的误差累计可以忽略不计。
2、    在GPS出现之前,由于惯导累计误差很大,协同制导是很难实现的。



二、导弹在安装了GPS和下行数据链情况下的协同制导过程:
1、    制导平台通过雷达测出目标在其坐标系中的位置及速度。
2、    制导平台根据导弹发来的GPS位置和自己的GPS位置,计算出目标在导弹坐标系中的位置,然后将结果发送给导弹。然后导弹即可依此进行制导。

通过上面的分析可见,导弹在安装GPS和双向数据链后制导过程将大大简化,精度也将有所提高。

PS:飞扬有个网友说,“平台直接把数据发给导弹不就行了”,这个实现上需要制导平台用雷达实时跟踪自方导弹的动态信息,但这样就浪费了宝贵的雷达资源。

最后说下弹载数据链波段的问题,目前很多导弹采用机载雷达波段作为其数据链的波段,这样载机可以通过雷达直接发送指令给导弹,简化了载机射频系统的设计,例如AIM-120就采用了X波段的双向数据链。而ESSM 更是采用了S、X双波段数据链,这样预警机雷达也可直接对其进行制导,另外标准系列导弹也将换装S、X双波段数据链。

声明:这里协同制导指的是非导弹平台协同进行导弹的中段制导。下面介绍两种应用了GPS的协同制导流程:

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2011-11-17 20:21 上传



一、导弹在没有安装GPS和下行数据链的情况下的协同制导过程:
1、    制导平台通过雷达测出目标在其坐标系中的位置及速度。
2、    制导平台根据导弹平台发来的GPS位置和自己的GPS位置,计算出目标在导弹平台坐标系中的位置,然后将结果发送给导弹平台。
3、    导弹平台根据发来的数据通过惯性导航装置计算出目标在初始坐标系中的位置,然后发送给导弹。
4、    导弹根据发来的数据通过自己的惯导计算出目标在自己的坐标系中位置,并依此进行制导。

修改下:
1、    导弹平台发射导弹时将GPS坐标传给导弹,这样之后导弹既可通过惯导计算自己的实时GPS坐标。
2、    制导平台通过雷达测出目标相对于自己的位置及速度,然后根据自己的GPS坐标,计算出目标的GPS坐标,最后将结果发送给导弹。
3、    导弹将自己当前的GPS坐标与接收到的目标GPS坐标比较,解算出目标相对位置。

注意:
1、    在该协同制导方式中,使用到了导弹载机和导弹上的惯性导航装置,在导弹有限的飞行时间里,惯导带来的误差累计可以忽略不计。
2、    在GPS出现之前,由于惯导累计误差很大,协同制导是很难实现的。

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二、导弹在安装了GPS和下行数据链情况下的协同制导过程:
1、    制导平台通过雷达测出目标在其坐标系中的位置及速度。
2、    制导平台根据导弹发来的GPS位置和自己的GPS位置,计算出目标在导弹坐标系中的位置,然后将结果发送给导弹。然后导弹即可依此进行制导。

通过上面的分析可见,导弹在安装GPS和双向数据链后制导过程将大大简化,精度也将有所提高。

PS:飞扬有个网友说,“平台直接把数据发给导弹不就行了”,这个实现上需要制导平台用雷达实时跟踪自方导弹的动态信息,但这样就浪费了宝贵的雷达资源。

最后说下弹载数据链波段的问题,目前很多导弹采用机载雷达波段作为其数据链的波段,这样载机可以通过雷达直接发送指令给导弹,简化了载机射频系统的设计,例如AIM-120就采用了X波段的双向数据链。而ESSM 更是采用了S、X双波段数据链,这样预警机雷达也可直接对其进行制导,另外标准系列导弹也将换装S、X双波段数据链。
3、    导弹平台通过惯性导航装置计算出目标在初始坐标系中的位置

啊?用自己的惯导,怎么算其他目标的坐标?求详解...

lee_manson 发表于 2011-11-17 20:15
啊?用自己的惯导,怎么算其他目标的坐标?求详解...


其实我也不太懂啦,我是这样认为的:
载机发射导弹后,导弹的惯导开始工作,通过加速度计获得每一瞬时的加速度,这样通过积分运算可以知道自己在初始坐标系中的位置;
导弹平台将目标在初始坐标系中的位置传给导弹后,导弹既可根据三角关系得到目标相对于自己的位置。


lee_manson 发表于 2011-11-17 20:15
啊?用自己的惯导,怎么算其他目标的坐标?求详解...


其实我也不太懂啦,我是这样认为的:
载机发射导弹后,导弹的惯导开始工作,通过加速度计获得每一瞬时的加速度,这样通过积分运算可以知道自己在初始坐标系中的位置;
导弹平台将目标在初始坐标系中的位置传给导弹后,导弹既可根据三角关系得到目标相对于自己的位置。

heartiner 发表于 2011-11-17 20:27
其实我也不太懂啦,我是这样认为的:
载机发射导弹后,导弹的惯导开始工作,通过加速度计获得每一瞬时的 ...
.......那也不是通过惯导算得啊
lee_manson 发表于 2011-11-17 20:34
.......那也不是通过惯导算得啊
加速度计就是惯性导航装置中的一个部件
heartiner 发表于 2011-11-17 20:35
加速度计就是惯性导航装置中的一个部件
惯导只能得到自身的位置和姿态信息,你说的那个,如果可能的话,也不是在惯导系统内算得,只是利用了惯导得到的数据信息而已
偶觉得要么选一个超低速坐标系,要么变态的提高攻方平台运动参数测量精度,否则这个会误差大到无法用的地步
lee_manson 发表于 2011-11-17 20:37
惯导只能得到自身的位置和姿态信息,你说的那个,如果可能的话,也不是在惯导系统内算得,只是利用了惯导 ...
哦,是我写的不太清楚啦。反正是根据导弹平台发来的数据再根据惯导给出的位置,根据三角关系算得目标相对于导弹的位置。
PS:忽然发现斑竹是NUAA的。。。
heartiner 发表于 2011-11-17 20:44
哦,是我写的不太清楚啦。反正是根据导弹平台发来的数据再根据惯导给出的位置,根据三角关系算得目标相对 ...
早毕业了,只是怀念学生时代而已
lee_manson 发表于 2011-11-17 20:45
早毕业了,只是怀念学生时代而已
哦,原来是师哥,幸会幸会{:wu:}
heartiner 发表于 2011-11-17 20:46
哦,原来是师哥,幸会幸会
:L...别
仲卿 发表于 2011-11-17 20:38
偶觉得要么选一个超低速坐标系,要么变态的提高攻方平台运动参数测量精度,否则这个会误差大到无法用的地步
我觉得GPS的精度是关键
heartiner 发表于 2011-11-17 20:52
我觉得GPS的精度是关键
GPS太受干扰了,平时用还好
lee_manson 发表于 2011-11-17 20:54
GPS太受干扰了,平时用还好
嗯,是酱紫的
贯导系统的问题是如何统一时间系。而gps的好处就是时间系和坐标系的统一。
lee_manson 发表于 2011-11-17 20:54
GPS太受干扰了,平时用还好
解决干扰的问题也有很多的办法,不过不是所有的导弹都能那么搞的
步步惊心 发表于 2011-11-17 21:39
贯导系统的问题是如何统一时间系。而gps的好处就是时间系和坐标系的统一。
“贯导系统的问题是如何统一时间系”
应该没多大问题吧
小白路过。
heartiner 发表于 2011-11-17 22:07
“贯导系统的问题是如何统一时间系”
应该没多大问题吧
问题很大吧。
不太懂都能搞出这么多东西...佩服得五体投地
关键还是GPS,靠惯导平台是无法实现他机制导功能的,空战里面的精度要求太高。
步步惊心 发表于 2011-11-18 09:31
问题很大吧。
你这个意思我还真是难以揣摩你先详细阐述一下你的问题
heartiner 发表于 2011-11-18 12:24
你这个意思我还真是难以揣摩你先详细阐述一下你的问题
你的授时精度以何为标准?各载台的设备的时间精确度和弹体上设备的能一样吗?
采用gps呢?都以卫星系统的时间为准
再简单点说,核潜艇、地面基站和舰艇上头能采取的精确授时设备(例如原子钟等高精度计时设备),能装到导弹和歼击机上吗?
步步惊心 发表于 2011-11-18 13:40
你的授时精度以何为标准?各载台的设备的时间精确度和弹体上设备的能一样吗?
采用gps呢?都以卫星系统的 ...
整个制导过程应该以毫秒计吧,没看出来有多大的延时误差
又或者你说的太高深了,我一时难以领会
heartiner 发表于 2011-11-17 22:07
“贯导系统的问题是如何统一时间系”
应该没多大问题吧
可以看看军事纪实《中国测绘兵》那期,想获得同意的时间和地理坐标系很复杂的,小国根本玩不了
统一,而不是你理解的延时误差。即载台上显示的是8点整(假设为天文时间)位置在哪,而你的导弹只能精确到飞行了多少秒,不能和载台在时间上精确统一
步步惊心 发表于 2011-11-18 14:53
关键是统一,而不是你理解的延时误差。即载台上显示的是8点整(假设为天文时间)位置在哪,而你的导弹只能 ...
我知道你想说的东西,但是这里跟这个没有任何关系!
heartiner 发表于 2011-11-18 17:39
我知道你想说的东西,但是这里跟这个没有任何关系!
应该有吧?
导弹载机在和导弹通讯时,以啥时间为准?导弹的贯导是发射瞬时开机的么?贯导的精度是开机瞬间就能达成的么?

步步惊心 发表于 2011-11-18 20:04
应该有吧?
导弹载机在和导弹通讯时,以啥时间为准?导弹的贯导是发射瞬时开机的么?贯导的精度是开机瞬 ...


导弹平台把数据发给导弹,导弹立即依此数据以及自身的实时位置进行目标动态信息的计算。我真搞不懂你这个“以啥时间为准”神马意思

导弹的惯导不是发射时开,那什么时候开?
“贯导的精度是开机瞬间就能达成的么?” ,这啥啥的到底神马意思嘛

步步惊心 发表于 2011-11-18 20:04
应该有吧?
导弹载机在和导弹通讯时,以啥时间为准?导弹的贯导是发射瞬时开机的么?贯导的精度是开机瞬 ...


导弹平台把数据发给导弹,导弹立即依此数据以及自身的实时位置进行目标动态信息的计算。我真搞不懂你这个“以啥时间为准”神马意思

导弹的惯导不是发射时开,那什么时候开?
“贯导的精度是开机瞬间就能达成的么?” ,这啥啥的到底神马意思嘛


第二种办法看起来不错  起码我挑不出错

第一种办法似乎有点“啰嗦”?  发射平台本身就有GPS的话,导弹的初始位置就是发射时发射平台的位置啊,就以此为基础好了,何必再用发射平台的惯导来倒推当初发射时的坐标

第二种办法看起来不错  起码我挑不出错

第一种办法似乎有点“啰嗦”?  发射平台本身就有GPS的话,导弹的初始位置就是发射时发射平台的位置啊,就以此为基础好了,何必再用发射平台的惯导来倒推当初发射时的坐标
借此帖问一个问题,前两天报道的杨永飞发射导弹命中100多公里外的目标,从电视上看,末制导是电视,那么导弹飞行过程中的中继制导是什么?惯导?GPS(毛子的导弹好像不用GPS吧)?无线电指令?或是什么其他中继制导方式?中继制导如果误差较大,进入末制导时目标不在电视摄像头的扫描范围咋办???
有没有这种火箭弹  齐射时有一颗专门用来引导什么tv 雷达 GPS全给它装上 不装药 其它火箭弹跟着它就行
heartiner 发表于 2011-11-18 20:17
导弹平台把数据发给导弹,导弹立即依此数据以及自身的实时位置进行目标动态信息的计算。我真搞不懂你这 ...
导弹好像要提前通电预热的吧?然后陀螺也不是马上就能达成稳定工作状态的

darkstarli 发表于 2011-11-18 20:56
第二种办法看起来不错  起码我挑不出错

第一种办法似乎有点“啰嗦”?  发射平台本身就有GPS的话,导弹的 ...


“何必再用发射平台的惯导来倒推当初发射时的坐标”

我们知道导弹知道自己在初始坐标系中的位置,它要想确定目标相对于自己的方位,就得先知道目标在初始坐标系中的位置,这是一个简单的三角关系;
而目标在初始坐标系中的位置就是要靠发射平台来计算,前提是:发射平台就需要知道目标相对于自己的位置,这也是一个简单的三角关系;
下面就不说了,仔细想一下应该不算太复杂吧

darkstarli 发表于 2011-11-18 20:56
第二种办法看起来不错  起码我挑不出错

第一种办法似乎有点“啰嗦”?  发射平台本身就有GPS的话,导弹的 ...


“何必再用发射平台的惯导来倒推当初发射时的坐标”

我们知道导弹知道自己在初始坐标系中的位置,它要想确定目标相对于自己的方位,就得先知道目标在初始坐标系中的位置,这是一个简单的三角关系;
而目标在初始坐标系中的位置就是要靠发射平台来计算,前提是:发射平台就需要知道目标相对于自己的位置,这也是一个简单的三角关系;
下面就不说了,仔细想一下应该不算太复杂吧
{:soso_e120:}搞笑了  我诚心好好说话  你非要装一下


我们知道导弹知道自己在初始坐标系中的位置,它要想确定目标相对于自己的方位,就得先知道目标在初始坐标系中的位置,这是一个简单的三角关系;
而目标在初始坐标系中的位置就是要靠发射平台来计算,发射平台就需要知道目标相对于自己的位置,这也是一个简单的三角关系;


目标在初始坐标系中的位置,由发射平台或制导平台计算都可以。反正两个平台都有GPS,都可以实时知道自己的绝对坐标,也就知道另一个平台相对于自己的坐标。

关键是,你这两句话里,哪里能得出“必须用发射平台上的惯导倒推回发射时的坐标”这个结论了? 发射瞬间,导弹和发射平台这两者的坐标是一样的,此时,发射平台的GPS报数就行了,还倒推...
aaagggzzz 发表于 2011-11-18 21:10
借此帖问一个问题,前两天报道的杨永飞发射导弹命中100多公里外的目标,从电视上看,末制导是电视,那么导弹 ...
这个还真不知道,什么导弹?巡航导弹?
不建通天塔 发表于 2011-11-18 21:18
有没有这种火箭弹  齐射时有一颗专门用来引导什么tv 雷达 GPS全给它装上 不装药 其它火箭弹跟着它就行
“其它火箭弹跟着它就行”
如果能做到“跟”,那它就不是火箭弹了吧
heartiner 发表于 2011-11-18 21:47
这个还真不知道,什么导弹?巡航导弹?
前两天农业台不是一直在报道么?好像是毛子的KH-59?
heartiner 发表于 2011-11-18 21:50
“其它火箭弹跟着它就行”
如果能做到“跟”,那它就不是火箭弹了吧
榴弹炮还有末端制导的 加一个制导头 加一个小小的可控翼面就行