技术特征：
1.一种弹体姿态误差估计方法，其特征在于，包括：根据载机俯仰角信息和航向角信息以及在挂载于载机上的弹体的俯仰角和航向角信息，计算弹体的地面航向角偏差yawerrgn和地面俯仰角偏差piterrgn；根据弹体挂飞中实时的位置信息(lon
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,lat
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,alt
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)，弹体俯仰角p、弹体航向角y、弹体滚转角r，导引头的实际框架方位角seekeryaw和实际框架俯仰角seekerpit信息以及地面校准点位置信息(lon
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,lat
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)，计算导引头实际框架方位角seekeryaw与导引头理论框架方位角seekeryawnav之间的挂飞方位角偏差yawerrreal以及导引头实际框架俯仰角seekerpit与导引头理论框架俯仰角seekerpitnav之间的挂飞俯仰角偏差piterrreal；将所述弹体的地面航向角偏差yawerrgnd和所述地面俯仰角偏差piterrgnd作为卡尔曼滤波的状态方程输出，将所述挂飞方位角偏差yawerrreal和所述挂飞俯仰角偏差piterrreal进行卡尔曼滤波作为卡尔曼滤波方程的观测信息，得到弹体方位角误差的估计值yawerrcom和弹体俯仰角偏差的估计值piterrcom。2.根据权利要求1所述的弹体姿态误差估计方法，其特征在于，所述载机俯仰角信息和航向角信息是由载机的导航系统提供的，挂载于载机上的弹体的俯仰角和航向角信息是使用基于gnss的双天线测向装置测量得到的。3.根据权利要求1所述的弹体姿态误差估计方法，其特征在于，所述导引头的实际框架方位角seekeryaw和实际框架俯仰角seekerpit信息的获取方法是：在地面校准点的指定距离范围内设置激光照射器，激光照射器-校准点连线与所述载机航线的夹角在指定范围之内，当弹体与所述地面校准点的水平距离offsetdis小于等于指定阈值后，所述激光照射器对所述地面校准点进行照射，导引头进入跟踪模式，所述导引头实时输出实际框架方位角seekeryaw和实际框架俯仰角seekerpit信息。4.根据权利要求3所述的弹体姿态误差估计方法，其特征在于，当导引头进入跟踪模式后，计算导引头实际框架方位角seekeryaw与导引头理论框架方位角seekeryawnav之间的挂飞方位角偏差yawerrreal以及导引头实际框架俯仰角seekerpit与导引头理论框架俯仰角seekerpitnav之间的挂飞俯仰角偏差piterrreal，具体包括：将导弹—地面校准点的三方向距离[x
n
,y
n
,z
n
]
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从地理系转换到弹体系[x
b
,y
b
,z
b
]
t
：计算导弹—地面校准点的三方向距离：其中，lon
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、lat
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、alt
m
为弹体组合导航的位置信息，lon
t
、lat
t
、alt
t
为校准点位置信息，r
m
为地球子午圈半径，r
n
为地球卯酉圈半径；然后计算[x
b
,y
b
,z
b
]
t
，如下：其中是地理系到弹体系的姿态转移矩阵，形式如下：
其中，p代表弹体俯仰角，y代表弹体航向角，r代表弹体滚转角；计算导引头理论框架方位角seekeryawnav和导引头理论框架俯仰角seekerpitnav，公式如下：seekerpitnav＝π/2-arctan2(x
b
/z
b
)计算挂飞方位角偏差yawerrreal和挂飞俯仰角偏差piterrreal如下：yawerrreal＝seekeryaw-seekeryawnavpiterrreal＝seekerpit-seekerpitnav。5.根据权利要求4所述的弹体姿态误差估计方法，其特征在于，所述方法进一步包括，将弹体方位角误差的估计值yawerrcom和弹体俯仰角偏差的估计值piterrcom补偿到对应的导弹弹体姿态信息中。6.一种弹体姿态误差估计系统，其特征在于，包括：地面姿态偏差计算模块，根据载机俯仰角信息和航向角信息以及在挂载于载机上的弹体的俯仰角和航向角信息，计算弹体的地面航向角偏差yawerrgnd和地面俯仰角偏差piterrgnd；挂飞姿态偏差计算模块，根据弹体挂飞中实时的位置信息(lon
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)，弹体俯仰角p、弹体航向角y、弹体滚转角r，导引头的实际框架方位角seekeryaw和实际框架俯仰角seekerpit信息以及地面校准点位置信息(lon
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)，计算导引头实际框架方位角seekeryaw与导引头理论框架方位角seekeryawnav之间的挂飞方位角偏差yawerrreal以及导引头实际框架俯仰角seekerpit与导引头理论框架俯仰角seekerpitnav之间的挂飞俯仰角偏差piterrreal；姿态偏差估计模块，将所述弹体的地面航向角偏差yawerrgnd和所述地面俯仰角偏差piterrgnd作为卡尔曼滤波的状态方程输出，将所述挂飞方位角偏差yawerrreal和所述挂飞俯仰角偏差piterrreal作为卡尔曼滤波方程的观测信息，进行卡尔曼滤波，得到弹体方位角偏差的估计值yawerrcom和弹体俯仰角偏差的估计值piterrcom。7.根据权利要求6所述的弹体姿态误差估计系统，其特征在于，所述载机俯仰角信息和航向角信息是由载机的导航系统提供的，挂载于载机上的弹体的俯仰角和航向角信息是使用基于gnss的双天线测向装置测量得到的。8.根据权利要求6所述的弹体姿态误差估计系统，其特征在于，所述导引头的实际框架方位角seekeryaw和实际框架俯仰角seekerpit信息的获取方法是：在地面校准点的指定距离范围内设置激光照射器，激光照射器-校准点连线与所述载机航线的夹角在指定范围之内，当弹体与所述地面校准点的水平距离offsetdis小于等于指定阈值后，所述激光照射器对所述地面校准点进行照射，导引头进入跟踪模式，所述导引头实时输出实际框架方位角seekeryaw和实际框架俯仰角seekerpit信息。
9.根据权利要求8所述的弹体姿态误差估计系统，其特征在于，当导引头进入跟踪模式后，计算导引头实际框架方位角seekeryaw与导引头理论框架方位角seekeryawnav之间的挂飞方位角偏差yawerrreal以及导引头实际框架俯仰角seekerpit与导引头理论框架俯仰角seekerpitnav之间的挂飞俯仰角偏差piterrreal，具体包括：将导弹—地面校准点的三方向距离[x
n
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从地理系转换到弹体系[x
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：计算导弹—地面校准点的三方向距离：其中，lon
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为弹体组合导航的位置信息，lon
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为校准点位置信息，r
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为地球子午圈半径，r
n
为地球卯酉圈半径；然后计算[x
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,y
b
,z
b
]
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，如下：其中是地理系到弹体系的姿态转移矩阵，形式如下：其中，p代表弹体俯仰角，y代表弹体航向角，r代表弹体滚转角；计算导引头理论框架方位角seekeryawnav和导引头理论框架俯仰角seekerpitnav，公式如下：seekerpitnav＝π/2-arctan2(x
b
/z
b
)计算挂飞方位角偏差yawerrreal和挂飞俯仰角偏差piterrreal如下：yawerrreal＝seekeryaw-seekeryawnavpiterr real＝seekerpit-seekerpitnav。10.根据权利要求9所述的弹体姿态误差估计系统，其特征在于，所述系统进一步包括误差补偿模块，将弹体方位角误差的估计值yawerrcom和弹体俯仰角偏差的估计值piterrcom补偿到导弹弹体对应的姿态信息中。
技术总结
一种弹体姿态误差估计方法及系统，包括：计算弹体的地面航向角偏差yawerrgnd和地面俯仰角偏差piterrgnd；根据弹体实时位置信息(lon
技术研发人员：李俊超 孟健 李少琛 李敏 王毅 高延浩 张军 李世海 韩凌攀
受保护的技术使用者：北京航天飞腾装备技术有限责任公司
技术研发日：2023.04.28
技术公布日：2023/10/10