CN102501979B - 一种机载导航吊舱 - Google Patents
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Abstract
本发明机载导航吊舱，用于为主控室提供敌方目标参数，包括内环平台、外环框架和基座，内环平台通过转轴与外环框架铰接，外环框架通过铰轴与基座铰接，基座固定在飞机的底部，内环平台内有可见光电视成像***和激光测距仪；所述的内环平台包括二自由度陀螺、加速度计、成像装置、激光测距仪和双通道旋变角度传感器；所述的外环框架包括双通道旋变角度传感器；所述的基座沿无人机纵轴方向配置一个微机械陀螺，进行载体三轴姿态测量，补偿导航相关误差。沿无人机纵轴向及俯仰轴向各配置一空速计，在基座底处配置一个高程计进行无人机高度测量，在基座两端配置加速度计作为初始对准时的调平。对目标侦察、搜索、跟踪于一体，***可靠性高，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种机载导航吊舱，用于为主控室提供敌方目标的参数。
背景技术
在现代在现代高技术战争中，随着导弹技术的发展，舰船导弹作战半径增大，海上战场更加广阔，超视距攻击作战成为水面舰艇反舰作战的主要作战样式。所谓超视距攻击是指利用专门的远程目标指示***提供目标指示，对舰载雷达超视距以外的目标所实施的导弹攻击。实现对海超视距导弹攻击的前提是反舰导弹武器平台必须首先对目标进行超视距定位。实现超视距定位的方法主要有中继站定位、延伸平台导航坐标定位法和基点定位法。根据反舰导弹武器平台与中继站之间的相互定位方式不同，又构成了不同的超视距目标定位方式，主要有单向接力观测定位法、双向接力观测定位法、互瞄定位法。
上面提到的五种超视距定位方法中，除延伸平台目标定位法和互瞄定位法需要发射舰主动探测设备开机之外，其余各种目标定位方法发射舰主动探测设备都不需开机，所以从隐蔽性角度来看，这两种定位方法弱于其它几种。从定位精度角度分析，虽然延伸平台导航坐标定位法精度高于其他几种，但是需要使用的GPS导航信息是利用美国提供的，所以在非常时期，其可靠性要受到制约。
发明内容
为了克服现有技术的缺点，本发明提供一种机载导航吊舱，对目标的侦察、搜索、跟踪于一体，***可靠性高，成本低。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：包括内环平台、外环框架和基座，内环平台通过转轴与外环框架铰接，外环框架通过铰轴与基座铰接，基座固定在飞机的底部，内环平台内有可见光电视成像***和激光测距仪；所述的内环平台是惯性器件稳定的基准，包括二自由度陀螺、加速度计、成像装置、激光测距仪和双通道旋变角度传感器。所述的外环框架进行方位度旋转，包括双通道旋变角度传感器。所述的基座沿无人机纵轴方向配置一个微机械陀螺陀螺，进行载体三轴姿态测量，补偿导航相关误差。沿无人机纵轴向及俯仰轴向各配置一空速计。在基座底处配置一个高程计进行无人机高度测量。在基座两端配置加速度计作为初始对准时的调平。
本发明集载体自主导航定位和对目标的侦察、搜索、跟踪于一体，即不仅能够完成一般吊舱所具有的功能，而且能够高精度、实时的输出载体的导航信息。从而提高了可操控性，增加了集成度，简化了工作模式，缩减了***的硬件结构，大大提高可靠性，降低了成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明稳定回路方框图；
图3为本发明搜索回路方框图；
图4为本发明视频位置跟踪回路方框图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括内环平台1、外环框架2和基座3，内环平台1通过转轴5与外环框架2铰接，外环框架2通过铰轴4与基座3铰接，基座3固定在飞机的底部，内环平台1内有可见光电视成像***和激光测距仪；所述的内环平台1是惯性器件稳定的基准，包括二自由度陀螺、加速度计、成像装置、激光测距仪和双通道旋变角度传感器。所述的外环框架进行方位360度旋转，包括双通道旋变角度传感器。所述的基座沿无人机纵轴方向配置一个微机械陀螺，进行载体三轴姿态测量，补偿导航相关误差。沿无人机纵轴向及俯仰轴向各配置一空速计。在基座底处配置一个高程计进行无人机高度测量。在基座两端配置加速度计作为初始对准时的调平。
所述的成像装置包括玻璃窗口、变焦距光学***、可变光阑机构、滤光机构、和高性能摄像机。为了提高细节分辨能力，可另外固定大面阵、高清晰度彩色数字摄像机。
所述的激光测距仪包括发射和接收装置，发射装置包括光学组件和激光器，接收装置包括雪崩光电二极管、距离信息处理电路。
为了消除载体扰动的影响，***采用陀螺测量光轴相对于大地座标系的运动，当光轴相对于大地坐标系运动时，陀螺敏感出运动的位置变化，经控制***校正、放大后驱动电机使光轴反向运动，从而使光轴稳定。
给陀螺力矩器施加电流，就可使光轴进行搜索。控制***分方位和俯仰二维，由陀螺、力矩电机、双通道旋变等组成。包括稳定回路、搜索回路和视频位置跟踪回路，稳定回路如图2所示。搜索回路如图3所示。视频位置跟踪回路，由电视摄象机或红外热像仪及误差求取电路（视频***）构成闭环，用以实现自动跟踪目标。视频位置跟踪回路如图4所示。
Claims (3)
1.一种机载导航吊舱，其特征在于：包括内环平台（1）、外环框架（2）和基座（3），内环平台（1）通过转轴（5）与外环框架（2）铰接，外环框架（2）通过铰轴（4）与基座（3）铰接，基座（3）固定在飞机的底部，内环平台（1）内有可见光电视成像***和激光测距仪；所述的内环平台（1）是惯性器件稳定的基准，包括二自由度陀螺、加速度计、成像装置、激光测距仪和双通道旋变角度传感器；所述的外环框架进行方位360度旋转，包括双通道旋变角度传感器；所述的基座沿无人机纵轴方向配置一个微机械陀螺，进行载体三轴姿态测量，补偿导航相关误差，沿无人机纵轴向及俯仰轴向各配置一空速计，在基座底处配置一个高程计进行无人机高度测量，在基座两端配置加速度计作为初始对准时的调平。
2.根据权利要求1所述的机载导航吊舱，其特征在于：所述的成像装置包括玻璃窗口、变焦距光学***、可变光阑机构、滤光机构和高性能摄像机。
3.根据权利要求1所述的机载导航吊舱，其特征在于：所述的激光测距仪包括发射和接收装置，发射装置包括光学组件和激光器，接收装置包括雪崩光电二极管、距离信息处理电路。
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