摘要
舰炮武器的射程和威力已经不能满足现代海战战场的需要,因此采用火箭弹或火箭增程弹是舰炮武器发展的一大趋势.但是火箭弹有一个最大的弱点:精度太低.该文根据制导和控制技术的最新发展,首次提出了解决这个问题的一个新方案--在火箭弹上采用GPS制导系统.采用GPS制导的火箭弹有其它制导系统难以比拟的优点:极高的定位和定时精度,并可以实现全球覆盖、全天候工作.如果它能够成功地应用于中国海军,必将大大提高火箭弹的命中精度,减小弹药消耗.该文首先对全球定位系统与火箭弹制导密切相关的部分作了一个简要论述:系统组成,技术参数,信号结构,扩频接收原理以及定位算法.实际运用中,虽然GPS有很高的精度,但是纯GPS制导是不够的.为达到最高精度,GPS的工作应由惯导系统加以辅助.因此,必须采用卡尔曼滤波将两种系统加以耦合.GPS制导系统中的核心是GPS接收机,因此着重探讨了它的设计问题.首先从战术、技术、经济三个方面对GPS制导系统应用于火箭弹上的可行性进行了充分论证.然后,针对在火箭弹上的具体应用,该文着重分析了接收机的结构、新的设计思路和硬件的发展,为GPS接收机的设计奠定了基础.然后,重点讨论了接收机设计中的关键问题,这是接收机设计的依据.然后对GPS接收机进行了初步的设计,并对它的工作过程加以论述.该系统中采用的控制元件是火药脉冲助推装置,采用它也是该文的一个创新.它体积小,成本低,控制原理简单,正可以满足简易制导的要求.该文在将它和其它系统的对比中论述了它的优点.然后,建立了它的运动方程,在该方程的基础上,用小扰动法处理得出了火药脉冲助推装置在小扰动下的数学模型.最后是关于控制系统研制的几点设想.
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