激光导引头角跟踪误差对激光精确制导的影响

发布时间：2020-12-14 04:18

　　为了使激光导引头能以较高的概率探测到制导激光且以较高的跟踪精度跟踪目标,评估了在制导过程中激光导引头对目标的视线角跟踪精度。在四象限探测器接收的光斑信号服从高斯分布的条件下,建立了光斑中心与偏差分量的关系,通过仿真验证了其正确性。将该关系作为试验标定拟合的关系,建立了光束偏转角关系。由于噪声干扰电流具有随机性,对光束偏转角在（0,0）处进行了二元泰勒展开,并得出了角跟踪误差的近似表达式,以角跟踪误差标准差作为激光导引头视线角跟踪精度的评价标准,结合制导激光在大气传输中的能量衰减,得出了角跟踪误差标准差与目标指示器参数、激光导引头参数以及作用距离的关系,研究了不同参数对角跟踪误差标准差的影响。结果表明:当信噪比一定时,角跟踪误差标准差随着光斑半径减小而减小,可通过调节光敏面的安装位置减小光斑半径,从而提高激光导引头的角跟踪精度;当光斑半径为1mm、噪声干扰电流标准差为0.2μA时,若目标指示器单脉冲能量为150mJ,则激光导引头对8km处目标的角跟踪误差标准差为0.973 7×10-3 rad;角跟踪误差标准差随着单脉冲能量的增大而减小,可通过提高目标指示器单脉冲能量从而提高激光导引头在... 

【文章来源】：西安交通大学学报. 2020年05期 北大核心

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

光斑信号在光敏面的位置分布

Δx与x0的关系

当信息处理系统得到光斑中心坐标x0、y0后，计算光束的俯仰角θ和方位角Ψ，θ和Ψ统称为光束偏转角，光束偏转角与光斑中心位置的关系如图3所示。在图3中：以导引头光学透镜中心为坐标原点o，以导引头光轴为z轴，垂直导引头光轴向上为y轴，按照右手螺旋关系确定x轴；绕y轴转动产生方位角Ψ，且方位角Ψ以y轴负向为正；绕x轴转动产生俯仰角θ，且俯仰角θ以x轴正向为正。将坐标系o-xyz按照先方位角Ψ后俯仰角θ的顺序转动，得到

【参考文献】：
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本文编号：2915796