极坐标框架两轴平台光轴稳定算法
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方 向 。 设 光 轴 向 量 为 Ｐ （ 性 坐 标 系 ） 由 于 要 稳 定 惯 ，
的 只是光 轴 的方 向 ， Ｐ 令 的模 值 为 １ 。应 用 基 于 欧 拉角 的矩 阵坐 标 转换 关 系式 ， 光 轴 向量 坐 标 由惯 把 性坐标 系转换 到 弹体 坐标 系 ， （ ） 如 １ 式所 示 。
为 了进一 步 减 小导 引 头 的质 量 和体 积 ， 坐标 极
框 架两 轴平 台利用 导 弹 自动 驾驶 仪 的陀螺传 感器信
息， 通过解 算 来 稳 定 光 轴 在 惯 性 空 间 中 的指 向 。 为 了使越 肩发 射 的后 射 导弹能 够有 效跟 踪并攻 击后
方 目标 ， 要 导 引 头 光 轴 超 半 球 稳 定 ， 需 目前 国 内 对 于
光 轴 在 内框 坐 标 系 中 的 坐 标 为 （ ，ｉｚ） 记 为 Ｐ； Ｙ，ｉ ， ．
由于 外 框 通 过横 滚 轴 安 装 在 弹体 上 ， 框 坐 标 外
系可 以在 弹 体 坐 标 系 中 围 绕 横 滚 轴 （ 轴 ） 意 转 任 动 ， Ｐ … Ｐ ．外 框 在 弹体 坐 标 系 中绕 横 滚 轴 即 ： 。
由 内框 坐标 系 与 弹体坐 标 系 间的转 换关 系可 得
Ｐ ＝ Ｔ … Ｔ。
ｉ
Ｐｉ ，
（） ２
式中： … 为外框 坐标 系 到 弹体坐 标 系 的转换 矩 阵 ，
『
＝
…
ｌ 一ｉ Ｃ￣ ＯＪ ０ Ｓ
ｒ Ｏ ０ 一 ｉ￣ ｓ ／］ Ｃ ｎ－
有两轴、 ３轴等 多种 机械结 构 ， 中两 轴 平 台结 构 相 其 对 简单 。传统 的稳 定平 台大 多 采 用基 于俯 仰／ 摆 偏
收 稿 日期 ： ０ ９— ８—１ ２０ ０ ４
基 金 项 目 ： 空 科 学 基 金 项 目（ ０ ７ １ ２ ０ ） 航 ２ ０ ０ １ ０ １ 作 者 简 介 ： 峡 （ ９ ２ ） 女 ， 授 ， 士研 究 生 导 师 。Ｅ ｍａ ： ｕ ｙ ｕ ｂ ａ ． ｄ ． ｎ 毛 １５ 一 ， 教 博 － ｉ ｍｏ ｋ ｏ ＠ ｕ ａ ｅ ｕ ｃ ｌ
紧凑 ， 量 轻 、 寸 小 等 特 点 ， 有 重 要 的 研 究 价 质 尺 具
值Ｈ 。
斯后 射空 空导 弹 己经 进行 了成功 试射 。 在攻 击 或拦 截 目标 的过 程 中 ， 引 头 的稳 定 平 导
台 使 光 轴 在 惯 性 空 间 中 的 指 向保 持 稳 定 ， 定 平 台 稳
Ｍ ＡＯ ａ，ＬＩ Ｙａ Ｘｉ Ｕ ｎ，ＬＩ ＡＮＧ ａ — ｅ ｇ Ｘｉ ｏ ｇ ｎ
（ ｃ ｏ ｌ ｆＥｅ ｔ ｎｃａ ｄ Ｉｆｒ ｔ ｎ Ｅ ｇｎ ｅｉｇ，Ｂ ｉｎ ｎｖ ｒｉ ｆＡ ｒｎ ｕｉｓａ ｄ Ａｓ ｏ ａ ｔ ｓ ｅｊ ｇ １ ０ ９ Ｃ ｉａ Ｓ ｈ ｏ ｌｃｒ ｉ ｎ ｎｏｍａｉ ｎ ｉｅｒｎ ｏ ｏ ｏ ｅｊ ｇＵ ｉｅｓ ｙｏ ｅｏ ａ ｔｃ ｎ ｔ ｎ ｕｉ ，Ｂ ｉｎ ０ １ １， ｈｎ ） ｉ ｔ ｒ ｃ ｉ
横滚 角 、 为俯 仰 角 、 为 航 向角 。转 换 矩 阵 是 非奇 异 的 ， １ 式 可知 ， 使 光轴 在 惯 性 坐 标 系 中 能够 由（ ） 要 超半球 甚 至全 球稳 定 ， 光 轴 在 弹体 坐标 系 中也 必 则 须是 能够 指 向超 半 球 甚 至 全球 方 向 。所 以 ， 弹体 在 坐标 系 中光轴 向量 必 须 能 够 指 向空 间 的任 意 方 向。
第 １ ０期
极 坐 标 框 架 两 轴 平 台 光 轴 稳 定 算 法
光轴 超半 球稳 定鲜 有研 究 。
本 文分 析 光 轴 的 特性 ， 出 光轴 超 半 球 稳 定算 提
法 ， 出仿 真 结 果 及 分 析 。 给
１ 极 坐 标 框 架 两 轴 平 台光 轴 特 性 分 析
Ｋｅ ｏｒ ｓ： ａ ｔｍａ ｉ ｃ ｎ ｒ ｌｔ ｃ ｎ ｌｇ ｙｗ ｄ ｕ ｏ ｔｃ ｏ ｔｏ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ； ｏ ｔｃ ｌａ ｉ ｓａ ｉｉ ｐ ｉａ ｘｓ ｔｂ ｌ ｙ； ｔ — ｘｓ ｏａ ｏ ｒ ｉ ａ ｅ ｆａ ｐａ — ｔ ｗｏ ａ ｉ ｐ ｌｒ ｃ ｏ ｄ ｎ ｔ ｍｅ ｌｔ ｌ ｏ ｍ ｆｒ ：ｉ ｆａ ｅ ｅ ｋ ｒ ｎｒｒｄｓ ｅ ｅ
ａｒｔ － ｉ ｍｉｓｌ ｔ ｎ ｒ ｒ ｄ ｓ ｅ ｒ Ｔｈ ｐ ｉ ａ ｘ ｓｏ ｌｔｏ ｍ ｓ ａ ａｙ ｅ ｃ ｏ ｄ ｎ ｏ ｔ ｅ ｃ ａ ａ — ｉ—ｏ ａｒ ｓｉｅ ｗｉ ｉ ｆａ ｅ ｅ ｋｅ ． ｈ ｅ ｏ ｔｃ ｌａ ｉ ｆｐ ａｆ ｒ ｗａ ｎ ｌｚ ｄ ａ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｈ ｈ ｒ ｃ ｔｒｓｉｓ ｏ ｗｏ ａ ｉ ｏａ ｏ ｒ ｉ ｔ ｒ ｍ ｅ ｐ ａｆｒ ，ａ ｌ ｏｉｈ ｏ ｐ ｉ ａ ｘｓ ｓ ｐｅ — ｍ ｉｐ ｒ ｔｂｉ — ｅ ｉｔｃ ｆｔ — ｘｓ ｐ ｌｒ ｃ ｏ ｄ ｎａｅｆａ ｌｔｏ ｍ ｎ ａｇ ｒｔ ｍ ｆｏ ｔｃ ｌａ ｉ ｕ ｒｈｅ ｓ ｈｅｅ ｓａ ｌ ｉ ｚｔ ｎ ａ ｉ ｗａ ｒ ｐ ｓ ｄ ｆ ｒ ｔ ｅ ｔ — ｘｓ ｐ ａｆｒ ｗｉｈ ｒ ｌ ｎ ／ｓ ｎ ｃ ｎｉ ｕ ａ ｉｎ． Ｔｈ ｌｏ ｉ ｏ ｓ ｐ ｏ ｏ ｅ ｏ ｈ ｗｏ ａ ｉ ｌ ｔ ｍ ｔ ｏｌ ｇ ｗｉ ｇ ｏ ｆｇ ｒ ｔｏ ｏ ｉ ｅ ａｇ ｒｔ ｈｍ ｗａ ｆｉ ｓ ｅｆ— ｃ ｅ ｔｙ ｏ ｔ ｉｅ ｓｎｇ ａ ｄｙ ａ ｃ ｐ ｏ ｒ ｍｍｉ ｇ ｍｅ ｈ ｄ． Ｔｈ ｉ ｌｔ ｄ ｒ ｓ ｌｓ ｐ ｏ ｅ ｔ ａ ｈｅ ａｇ ｒｔ ｍ ｉｎ ｌ ｐ ｉ ｚ ｄ ｕ ｉ ｎ ｍｉ ｒ ｇ ａ ｍ ｎ ｔｏ ｅ ｓｍｕ ａｅ ｅ ｕ ｔ ｒ ｖ ｈ ｔｔ ｌ ｏｉｈ ｃ ｎ ａ ｈ ｅ ｅ ｔ ｅ ｏ ｔｃ ｌａ ｉ ｕ ｅ — ｅ ｓ ｈ ｒ ｔｂ ｌｚ ｔｏ ｔ ｉ ｈ ａ ｃ ｒ ｃ ｎ ａ ｔｔａ ｋ ｎ ａ ａ ｉｉ ａ ｃ ｉ ｖ ｈ ｐ ｉａ ｘｓ ｓ ｐ ｒｈ ｍｉｐ ｅ ｅ ｓａ ｉｉａｉｎ ｗｉｈ ｈ ｇ ｃ ｕ ａ ｙ ａ ｄ ｆ ｓ ｒ ｃ ｉ ｇ ｃ ｐ ｂ ｌ— － － ｔ ． Ｉ ｈａ ｅ ｅ ｅ ｃ ａｕ ｏ ｒ ｃ ｉａ ｐ ｌｃ ｔｏ ｙ ｔ ｓ ａ ｒ ｆｒ ｎ ｅ ｖ ｌ ｅ ｆ ｒｐ ａ ｔｃ ｌａ ｐ ｉ ａｉｎ．
Ａｂｓ ｒ ｔ ｔａｃ ：Ｔｈ ｍ ｐ ｒａ ｃ ｆｐ ｓ—ａ ｃ ｅ ｓ ｉｅ ｎ ａ ｒａ ｏ ｅ ｉ ｏ ｔｎ ｅ ｏ ｏ ｔｌｕｎ ｈ ｄ ｍｉｓｌｓ ｉ ｅ ｉｌｃ ｍｂａ ｓａ ａｙ ｅ ｎ ｔ ｃ ｇ ｏ ｎ ｆ ｔｗａ ｎ ｌ ｚ ｄ ｏ ｈｅ ｂａ ｋ ｒ ｕ ｄ ｏ
转 动 一 周 ， 以 使 光 轴 向 量 在 弹 体 坐 标 系 中 指 向 除 可
“ 顶锥 体 ” “ 顶锥 体 ” 图 ２所 示 ， 是 光 轴 指 对 （对 如 它 向范 围的形 象表 示 ， 范 围 由光 轴 向量 与 内框 坐 标 其
系 Ｙ轴 的夹 角决 定 ） 内 的任 意 方 向 ， 这个 指 向盲 之 称 区为锥 体盲 区。如 图 ２所 示 ， 当光 轴 向量 不 与 内 框 坐 标 系 Ｙ轴垂 直 时 ， 引头 不 能 通 过 绕 横 滚 轴 和偏 导 摆 轴 的旋转 使光 轴 指 向“ 对顶 锥体 ” 内的方 向 。 之 单个 锥 体 的锥顶 角 为 盯一２ 盲 区在 立体 空 间 ， 的立 体 角为
式 中 ： 为光 轴 在 弹体 坐 标 系 中 的 向 量 坐 标 ； Ｐ Ｔ
为惯 性 坐 标 系 到 弹 体 坐 标 系 的 转 换 矩 阵 ， ＝ Ｔ
任 意 绕偏 摆轴 （ Ｙ轴 ） 动 一 周 ， 以使 光 轴 向 转 可 量 在外 框 坐标 系 中指 向 以原 点 为始 点 的 圆锥 面之 内 的任 意方 向 。如 图 １所 示 ， 为 光 轴 向量 与 Ｙ轴 的
导 引头 成 像 装 置 安装 在 内框 上 ， 轴 向量 在 内 光
Ｅ
㈩
框坐标 系的投 影 坐标 直接 影 响到光 轴 稳定 的程 度 以 及跟 踪 的范 围 。为 了使 光 轴在 惯性 系 中超 半球 甚 至 全球 稳定 ， 轴必 须 能 够 在 惯 性 坐 标 系 中指 向 任 意 光
摘要 ：对 于红 外空 空导 弹 ， 在对 两 轴 平 台光 轴 特 性进 行 分析 的基 础 上 ， 对基 于横 滚／ 摆 结 针 偏 构 的两 轴平 台， 出 了一种 融合 了动 态规 划思 想的光 轴超 半球 稳定 算法 。通过 仿真 ， 提 检验 了光 轴稳
定 的性 能。仿真 结果表 明， 中算法 能够 实现极 坐标框 架 两轴平 台光轴 的超 半球 稳定 性 ， 有较 高 文 具 的稳 定精度 和 快速 的跟踪 能力 ， 对实 际应用具 有 参考价 值 。
第３ ２卷 第 １ Ｏ期
２０ １ １年 １ Ｏ月
兵
工
学
报
Ｖｏ ＿ ２ ｌ ３ Ｎｏ Ｏ ．１
Ｏｃ ． ２Ｏｌ ｔ １
ＡＣＴＡ ＡＲＭ ＡＭ ＥＮＴＡＲＩ Ｉ
极 坐 标框 架 两 轴 平 台光轴 稳定 算 法
毛 峡 ，刘 言 ，梁 晓 庚
（ 京 航 空航 天 大学 电 子 信 息 工 程 学 院 ，北 京 １０９ ） 北 ０ １ １
关键 词 ：自动控 制技术 ；光轴 稳定 ；极 坐标框 架 两轴平 台；红 外导 引头
中 图 分 类 号 ：Ｔ７ ５ ３ Ｊ６ ． 文献 标 志码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ０ ０１ ９ （ ０ １ １ ．２ ００ １ ０ —０ ３ ２ １ ） ０１ ６ －５
Ａｌ ｏ ｉｈｍ ｆＯ ｐ ｉ ａ ｉ ｔ ｂ ｌ ａ ｉ ｎ Ｂａ ｅ ｎ Ｔｗ ・ｘｓ Ｐｏ ａ ｏ ｄ ｎ ｔ ａ ｅ Ｐｌ ｔｏ ｍ ｌ ｒ Ｃｏ ｒ ｉ ａ ｅ Ｆｒ ｍ ａ ｆ ｒ
０ 引 言
具有 后射 能力 的导 弹既可 以 向前 发射 攻击 前方 目标 ， 可 以越 肩 发 射 ， 也 即发 射 后 旋 转 １０ 攻 击 后 ８。
方 目标 ， 直 接 向 后 发 射 攻 击 后 方 目标 ”Ｉ 。 俄 罗 或 。
的直 角坐标 结构 ， 这种 结构 比较 直观 ， 制简单 。但 控 是 ， 角坐标 结构 相 对 比较 笨 重 ， 利 于轻 型 化 、 直 不 小 型化 。基于 横滚／ 摆 结 构 的极 坐 标 框 架具 有 结 构 偏
Ｐ ＝ Ｔ
‘
一
Ｐ ，
（ ） １
图 １ 光 轴 在 内 、 框 坐 标 系 中 指 向 不 意 图 外
Ｆ ｇ １ Ｏｐｉａ ｘｓ ｉ ｈ ｎ ｒ ａ ｄ ｏ ｔｒｃ ｏ ｄｎａｅ ｓ ｓｅ ｉ ． ｔ ｌａ ｉ ｎ ｔｅ ｉｎｅ ｎ ｕｅ ｏ ｒ ｉ ｔ ｙ ｔｍｓ ｃ
夹角。
『 ０ ｉ］ ｃ ｎ ｏ
＝ ，
ｌ ， １０ １ ０ ｌ ｓ ０ ｃ∞Ｊ ｉ ｏ ｎ ｓ
ｒ １ ０ ０］
＝
ｒ ｃｓ ｓ ０ ０ ｏ ０ ｉ １ ｎ
ｌ ｓ０ ｏ ０， ＝ ０ Ｃ Ｔ ｓＴ ， 为 ｉ ｃＯ — ｎ ｓ ｌ Ｏ ｉ Ｓ ｎｌ ０ ０ １ ｊ ｌ 一ｉ ｃＴ ０ ｓ ｏ Ａ ｎ ｓ
的 只是光 轴 的方 向 ， Ｐ 令 的模 值 为 １ 。应 用 基 于 欧 拉角 的矩 阵坐 标 转换 关 系式 ， 光 轴 向量 坐 标 由惯 把 性坐标 系转换 到 弹体 坐标 系 ， （ ） 如 １ 式所 示 。
为 了进一 步 减 小导 引 头 的质 量 和体 积 ， 坐标 极
框 架两 轴平 台利用 导 弹 自动 驾驶 仪 的陀螺传 感器信
息， 通过解 算 来 稳 定 光 轴 在 惯 性 空 间 中 的指 向 。 为 了使越 肩发 射 的后 射 导弹能 够有 效跟 踪并攻 击后
方 目标 ， 要 导 引 头 光 轴 超 半 球 稳 定 ， 需 目前 国 内 对 于
光 轴 在 内框 坐 标 系 中 的 坐 标 为 （ ，ｉｚ） 记 为 Ｐ； Ｙ，ｉ ， ．
由于 外 框 通 过横 滚 轴 安 装 在 弹体 上 ， 框 坐 标 外
系可 以在 弹 体 坐 标 系 中 围 绕 横 滚 轴 （ 轴 ） 意 转 任 动 ， Ｐ … Ｐ ．外 框 在 弹体 坐 标 系 中绕 横 滚 轴 即 ： 。
由 内框 坐标 系 与 弹体坐 标 系 间的转 换关 系可 得
Ｐ ＝ Ｔ … Ｔ。
ｉ
Ｐｉ ，
（） ２
式中： … 为外框 坐标 系 到 弹体坐 标 系 的转换 矩 阵 ，
『
＝
…
ｌ 一ｉ Ｃ￣ ＯＪ ０ Ｓ
ｒ Ｏ ０ 一 ｉ￣ ｓ ／］ Ｃ ｎ－
有两轴、 ３轴等 多种 机械结 构 ， 中两 轴 平 台结 构 相 其 对 简单 。传统 的稳 定平 台大 多 采 用基 于俯 仰／ 摆 偏
收 稿 日期 ： ０ ９— ８—１ ２０ ０ ４
基 金 项 目 ： 空 科 学 基 金 项 目（ ０ ７ １ ２ ０ ） 航 ２ ０ ０ １ ０ １ 作 者 简 介 ： 峡 （ ９ ２ ） 女 ， 授 ， 士研 究 生 导 师 。Ｅ ｍａ ： ｕ ｙ ｕ ｂ ａ ． ｄ ． ｎ 毛 １５ 一 ， 教 博 － ｉ ｍｏ ｋ ｏ ＠ ｕ ａ ｅ ｕ ｃ ｌ
紧凑 ， 量 轻 、 寸 小 等 特 点 ， 有 重 要 的 研 究 价 质 尺 具
值Ｈ 。
斯后 射空 空导 弹 己经 进行 了成功 试射 。 在攻 击 或拦 截 目标 的过 程 中 ， 引 头 的稳 定 平 导
台 使 光 轴 在 惯 性 空 间 中 的 指 向保 持 稳 定 ， 定 平 台 稳
Ｍ ＡＯ ａ，ＬＩ Ｙａ Ｘｉ Ｕ ｎ，ＬＩ ＡＮＧ ａ — ｅ ｇ Ｘｉ ｏ ｇ ｎ
（ ｃ ｏ ｌ ｆＥｅ ｔ ｎｃａ ｄ Ｉｆｒ ｔ ｎ Ｅ ｇｎ ｅｉｇ，Ｂ ｉｎ ｎｖ ｒｉ ｆＡ ｒｎ ｕｉｓａ ｄ Ａｓ ｏ ａ ｔ ｓ ｅｊ ｇ １ ０ ９ Ｃ ｉａ Ｓ ｈ ｏ ｌｃｒ ｉ ｎ ｎｏｍａｉ ｎ ｉｅｒｎ ｏ ｏ ｏ ｅｊ ｇＵ ｉｅｓ ｙｏ ｅｏ ａ ｔｃ ｎ ｔ ｎ ｕｉ ，Ｂ ｉｎ ０ １ １， ｈｎ ） ｉ ｔ ｒ ｃ ｉ
横滚 角 、 为俯 仰 角 、 为 航 向角 。转 换 矩 阵 是 非奇 异 的 ， １ 式 可知 ， 使 光轴 在 惯 性 坐 标 系 中 能够 由（ ） 要 超半球 甚 至全 球稳 定 ， 光 轴 在 弹体 坐标 系 中也 必 则 须是 能够 指 向超 半 球 甚 至 全球 方 向 。所 以 ， 弹体 在 坐标 系 中光轴 向量 必 须 能 够 指 向空 间 的任 意 方 向。
第 １ ０期
极 坐 标 框 架 两 轴 平 台 光 轴 稳 定 算 法
光轴 超半 球稳 定鲜 有研 究 。
本 文分 析 光 轴 的 特性 ， 出 光轴 超 半 球 稳 定算 提
法 ， 出仿 真 结 果 及 分 析 。 给
１ 极 坐 标 框 架 两 轴 平 台光 轴 特 性 分 析
Ｋｅ ｏｒ ｓ： ａ ｔｍａ ｉ ｃ ｎ ｒ ｌｔ ｃ ｎ ｌｇ ｙｗ ｄ ｕ ｏ ｔｃ ｏ ｔｏ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ； ｏ ｔｃ ｌａ ｉ ｓａ ｉｉ ｐ ｉａ ｘｓ ｔｂ ｌ ｙ； ｔ — ｘｓ ｏａ ｏ ｒ ｉ ａ ｅ ｆａ ｐａ — ｔ ｗｏ ａ ｉ ｐ ｌｒ ｃ ｏ ｄ ｎ ｔ ｍｅ ｌｔ ｌ ｏ ｍ ｆｒ ：ｉ ｆａ ｅ ｅ ｋ ｒ ｎｒｒｄｓ ｅ ｅ
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转 动 一 周 ， 以 使 光 轴 向 量 在 弹 体 坐 标 系 中 指 向 除 可
“ 顶锥 体 ” “ 顶锥 体 ” 图 ２所 示 ， 是 光 轴 指 对 （对 如 它 向范 围的形 象表 示 ， 范 围 由光 轴 向量 与 内框 坐 标 其
系 Ｙ轴 的夹 角决 定 ） 内 的任 意 方 向 ， 这个 指 向盲 之 称 区为锥 体盲 区。如 图 ２所 示 ， 当光 轴 向量 不 与 内 框 坐 标 系 Ｙ轴垂 直 时 ， 引头 不 能 通 过 绕 横 滚 轴 和偏 导 摆 轴 的旋转 使光 轴 指 向“ 对顶 锥体 ” 内的方 向 。 之 单个 锥 体 的锥顶 角 为 盯一２ 盲 区在 立体 空 间 ， 的立 体 角为
式 中 ： 为光 轴 在 弹体 坐 标 系 中 的 向 量 坐 标 ； Ｐ Ｔ
为惯 性 坐 标 系 到 弹 体 坐 标 系 的 转 换 矩 阵 ， ＝ Ｔ
任 意 绕偏 摆轴 （ Ｙ轴 ） 动 一 周 ， 以使 光 轴 向 转 可 量 在外 框 坐标 系 中指 向 以原 点 为始 点 的 圆锥 面之 内 的任 意方 向 。如 图 １所 示 ， 为 光 轴 向量 与 Ｙ轴 的
导 引头 成 像 装 置 安装 在 内框 上 ， 轴 向量 在 内 光
Ｅ
㈩
框坐标 系的投 影 坐标 直接 影 响到光 轴 稳定 的程 度 以 及跟 踪 的范 围 。为 了使 光 轴在 惯性 系 中超 半球 甚 至 全球 稳定 ， 轴必 须 能 够 在 惯 性 坐 标 系 中指 向 任 意 光
摘要 ：对 于红 外空 空导 弹 ， 在对 两 轴 平 台光 轴 特 性进 行 分析 的基 础 上 ， 对基 于横 滚／ 摆 结 针 偏 构 的两 轴平 台， 出 了一种 融合 了动 态规 划思 想的光 轴超 半球 稳定 算法 。通过 仿真 ， 提 检验 了光 轴稳
定 的性 能。仿真 结果表 明， 中算法 能够 实现极 坐标框 架 两轴平 台光轴 的超 半球 稳定 性 ， 有较 高 文 具 的稳 定精度 和 快速 的跟踪 能力 ， 对实 际应用具 有 参考价 值 。
第３ ２卷 第 １ Ｏ期
２０ １ １年 １ Ｏ月
兵
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报
Ｖｏ ＿ ２ ｌ ３ Ｎｏ Ｏ ．１
Ｏｃ ． ２Ｏｌ ｔ １
ＡＣＴＡ ＡＲＭ ＡＭ ＥＮＴＡＲＩ Ｉ
极 坐 标框 架 两 轴 平 台光轴 稳定 算 法
毛 峡 ，刘 言 ，梁 晓 庚
（ 京 航 空航 天 大学 电 子 信 息 工 程 学 院 ，北 京 １０９ ） 北 ０ １ １
关键 词 ：自动控 制技术 ；光轴 稳定 ；极 坐标框 架 两轴平 台；红 外导 引头
中 图 分 类 号 ：Ｔ７ ５ ３ Ｊ６ ． 文献 标 志码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ０ ０１ ９ （ ０ １ １ ．２ ００ １ ０ —０ ３ ２ １ ） ０１ ６ －５
Ａｌ ｏ ｉｈｍ ｆＯ ｐ ｉ ａ ｉ ｔ ｂ ｌ ａ ｉ ｎ Ｂａ ｅ ｎ Ｔｗ ・ｘｓ Ｐｏ ａ ｏ ｄ ｎ ｔ ａ ｅ Ｐｌ ｔｏ ｍ ｌ ｒ Ｃｏ ｒ ｉ ａ ｅ Ｆｒ ｍ ａ ｆ ｒ
０ 引 言
具有 后射 能力 的导 弹既可 以 向前 发射 攻击 前方 目标 ， 可 以越 肩 发 射 ， 也 即发 射 后 旋 转 １０ 攻 击 后 ８。
方 目标 ， 直 接 向 后 发 射 攻 击 后 方 目标 ”Ｉ 。 俄 罗 或 。
的直 角坐标 结构 ， 这种 结构 比较 直观 ， 制简单 。但 控 是 ， 角坐标 结构 相 对 比较 笨 重 ， 利 于轻 型 化 、 直 不 小 型化 。基于 横滚／ 摆 结 构 的极 坐 标 框 架具 有 结 构 偏
Ｐ ＝ Ｔ
‘
一
Ｐ ，
（ ） １
图 １ 光 轴 在 内 、 框 坐 标 系 中 指 向 不 意 图 外
Ｆ ｇ １ Ｏｐｉａ ｘｓ ｉ ｈ ｎ ｒ ａ ｄ ｏ ｔｒｃ ｏ ｄｎａｅ ｓ ｓｅ ｉ ． ｔ ｌａ ｉ ｎ ｔｅ ｉｎｅ ｎ ｕｅ ｏ ｒ ｉ ｔ ｙ ｔｍｓ ｃ
夹角。
『 ０ ｉ］ ｃ ｎ ｏ
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