Меркулов В.И., Дрогалин В.В. Авиационные системы радиоуправления. Том 2 (2003) (1151998), страница 20
Текст из файла (страница 20)
При перехвате маневрирующей цели на малых расстояниях ю! может достигать значений 30-40 '!с (30). Тогда автоселектор скорости также может вносить значительный вклад в общую ошибку (8.24), существенно превышая вклад, вносимый погрешностью Ь)! измерения ускорения )ь На основании (8.!4), (8.25) и (8.26) предельная возможная ошибка формирования параметра рассогласования, обусловленная погрешностями измерений, будет определяться соотношением с !ы цглк = 1 100~ЬЧсбду+ 1 10Чсб Асад — 4!ду + 3 (8.27) Принимая во внимание идентичность каналов управления в плоскостях 1 ! и 2 2, можно утверждать, что все выводы, полученные для канала ! 1, будут справедливы и для канала 2 2. 8.8.
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ИВС ЛА К ТОЧНОСТИ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ ПРИ ОПТИМАЛЬНОМ НАВЕДЕНИИ НА ВОЗДУШНУЮ МАНЕВРИРУЮЩУЮ ЦЕЛЬ Чувствительность ИВС ЛА к точности измерений при оптимальном наведении на воздушную маневрирующую цель будем оценивать по методике, изложенной в 98.5, при следующих условиях: самонаведение ЛА осуществляется по закону (7.67), (7.68), совместно наилучшему по точности и экономичности; начальная дальность Дц в (7.67), (7.68) случайная величина, характерная для каждой конкретной процедуры самонаведения; каналы траекторного управления в различных плоскостях независимы и не влияют друг на друга. Последнее предположение позволяет рассматривать в дальнейшем только один канал, например (7.67). Сопоставляя (7.67) и (8.4), можно заключить, что х, =Дб, хз =Чб х, =озг хс 3цг хз =3г п=5.
Тогда на основании (8.8) и (8.9) можно получить формулу Дк сб глд ! Дб г лЧ ! ДО сб лго +л л (828) лог = г у ц+ се+д д г+ 3цг 3г для мгновенных значений ошибок формирования параметра рассогласованиа (7 67). В этом соотношении 3!Дб = Да — Дб„АЧб =Чб — Чсб г ггшг Юг Юг ° гл)цг 3цг 3цг гк)г 3г 3г погрешности измерений (оценивания). Из (8.28) следует, что установившаяся динамическая ошибка формирования параметра рассогласования ЗДкЧсб ш, 3Доюг ЗдбЧгб '~б гду = " ' ', С!Г(0+ АЧсбду+ '-'Шглу+сэ)цглу Гл)глу (Д,-Д) Д,-Д. Д,-Д, (8.29) где А3', установившаяся динамическая ошибка оценивания 3„,.
!01 Принимая во внимание центрированный тип флуктуационных погрешностей измерений, можно прийти к заключению, что математическое ожидание флуктуационной ошибки процесса (8.28) также равно нулю. Дисперсия этого процесса определяется соотношением г 2 2 р Дк сб Гч р ч ЗДОР р До сб )3 „(3 „р а» ~ ( д )з ло д д 1 д д и эи«р (8.30) Здесь О„,, О„, О, О,„, и Ок — дисперсии измерения (оценивания) соответствующих фазовых координат. Анализируя (8.28)-(8.30), можно сделать следующие выводы. Чувствительность ИВС ЛА к точности измерителей при оптимальном наведении на маневрирующую воздушную цель зависит не только от погрешностей измерений, но и от типа ССН, предопределяющего значение Д„, и условий применения, обусловливающих конкретные значения До Усб, оэги)„„.
Если закон (7.67) используется для наведения истребителя, то значения АД, определяются ошибками захвата цели на автосопровождение дальномерным каналом БРЛС. При использовании (7.67) для наведения ракет «в-в» большой дальности АД« — ошибка целеуказания по дальности, поступающего в ракету из БРЛС истребителя. В ракетах «в-в» мапой дальности с АРГС, захватывающих цель на подвеске, 4Д» обусловлена ошибкой захвата цели дальномером головки самонаведения. Рассматриваемая ИВС наиболее чувствительна к точности функционирования угломерного канала, который вносит наиболее весомый вклад в формирование ошибки Аы„(8.28).
При этом следует подчеркнуть, что на малых расстояниях до цели из-за угловых шумов может существенно возрасти значения Р„, (п. 5.2.4). В ИВС истребителей и ракет большой дальности, для которых Д, существенно превышает Д„, влияние ошибки АДа весьма незначительно. В то же время в ИВС ракет малой дальности при Д„сД„<2Д, влияние ошибки ЬД, может быть существенным. Ошибка ЬУы проявляется достаточно сильно при больших значениях ю„что имеет место на малых расстояниях до интенсивно маневрирующей цели. Ошибки оценивания ускорений цели и ОУ влияют меньше других погрешностей измерений и их влияние не зависит от значения остальных фазовых координат.
Для ослабления влияния погрешностей на точность формирования параметра рассогласования, а соответственно и на точность наведения, целесообразно начинать самонаведение на максимально возможных дальностях Да и заканчивать его при минимальных значениях Д,. Кроме того, желательно выполнять 102 Алого „вЂ” — Аа„„я„+Зэк~„, (8.31) в котором Аа,мг и 1)о,„вычисляются по (8.29) и (8.30). Учитывая идентичность алгоритмов траекторного управления (7.67) и (7.68), можно утверждать, что выводы, полученные для (7.67), будут справедливы и для (7.68).
8.9. ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ИВС ЛА К ТОЧНОСТИ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ ПРИ ОПТИМАЛЬНОМ НАВЕДЕНИИ НА НАЗЕМНЫЕ ЦЕЛИ Как и ранее, чувствительность ИВС ЛА к точности измерителей будет оцениваться по методике, рассмотренной в 98.5. При этом можно полагать, что выполняются следующие условия: самонаведение ЛА осуществляется по закону (7.74), (7.75), оптимальному по критерию (7.71); каналы траекторного управления в различных плоскостях независимы и не влияют друг на друга. Последнее предположение позволяет анализировать только один канал, например (7.74).
Из сравнения (7.74) и (8.4) следует, что х, = Д, хз = гр„г хз =юг, хо = Д, хз =юг, хь = ),, п=б. Тогда на основании (8.8) и (8.9) можно получить с(е~Ь Ч ) Ч„Че Ааоо з АД+ ' Му Мг к)Д к)Д к)Д вЂ”, АД+ — Аглг -А)г Чг.со, Ч., к,Д к)Д (8.32) где АД = Д вЂ” Д, Агр„=гр„— гр„, А<рг = грг — гр,, ЬД = Д-Д, Аюг = юг — юг, А)г =)г — )г ошибки оценивания используемых в (7.74) фазовых координат. Поскольку эти координаты изменяются по детер- минированным законам, то при формировании (7.74) в установившемся режиме будет иметь место динамическая ошибка 103 самонаведение точно на встречном, либо догонном курсах, когда ю,=0.
Предельно возможная ошибка формирования параметра рассогласова- ния определяется соотношением Ч,(Р,- Р,) Ч, Аьогду = — ", АДлу + — (2мруду — ~'«Рщу) к,д к,д (8зз) к3 к) которая анализируется на основе метода замороженных коэффициентов двя установившихся динамических погрешностей оценивания АД„„, АЧуиу, А9глу, АДА Ьозгду, А) глу Центрированный характер флуктуационных составляющих ошибок оценивания позволяет утверждать, что математическое ожидание флуктуационного компонента (8.32) будет равно нулю.
В свою очередь, дисперсию этого компонента можно вычислить по формуле г 2 к„Д к;Д + Ра+ — Рм+Р, (8.34) в которой Р„.. Р „, Р ., Рте Ра и Р, — дисперсии ошибок оценивании соответствующих фазовых координат. Анализ (8.32) — (8.34) позволяет сделать следующие выводы. Чувствительность ИВС ЛА к точности измерителей прн оптимальном наведении на наземную цель зависит не только от ошибок оценивания используемых фазовых координат, но и от требований к точности и экономичности, предъявляемых к ССН, и условий ее применения„обусловливающих значения Д, Д, щ„чз„и <р„.
Чем выше требование к точности наведения, определяемое в (7.74) значениями коэффициентов штрафов Ч и Ч тем чувствительней ИВС к ошибкам оценивания АД„А<р„, А<р,., АД и Аоз„. Экономичные системы наведения, характеризуемые большими значениями коэффициента к;, менее чувствительны к точности оценивания перечисленных фазовых координат. В (8.32) можно выделить три группы ошибок дыг=даагл ь даогл+ дрогу (8.35) обусловленных влиянием различных типов измерителей.
Первая из них 104 (8.37) ао 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 О,! 0 0 20 40 60 80 100 120 140 180 1,с 220 Рис. 8.12 105 А,„= — '. А<р -А) ч, Лога ' у г (8.36) определяется автономными датчиками. Вторая Ч,(ф„-ф,)2)Д Ч, „АД .,Д Д )Д Д зависит от точности дальномерного канала БРЛС или РГС, а третья слогу = Аюг ' А1рг ч, (8.38) обусловлена погрешностями функционирования радиолокационного угло- мера. Аналогичные составляющие можно выделить в (8.33) и в (8.34). Для снижения ошибки (8.36) целесообразно осуществлять наве- дение с высокой скоростью Д, используя экономичную низкоточную по угловой ошибке фу гр,(7.74) систему управления.
Принимая во вни- мание малость относительных ошибок АЦ/Д и АД/Д в (8.37), можно утверждать, что дальномерный канал БРЛС (РГС) весьма незначительно влияет на общую погрешность (8.35) формирования параметра рассо- гласования (7.74). Основной вклад в нее вносит угломерный канал, при- чем обусловленная им ошибка (8.38) возрастает по мере уменьшения дальности и перераспределяется в пользу точностей оценивания оу„.
Относительный вклад отдельных измерителей в общую ошибку форми- рования рассогласования в реальном диапазоне дальностей, скоростей и бортовых пеленгов иллюстрируются рис. 8.12. Предельно возможная ошибка формирования параметра рассогласования (7.74) определяется соотношением Л,., „=А,,+Х/Г..., в которой Ад„,о и Ра,„рассчитываются по формулам (8.33) и (8.34). Все выводы, полученные при анализе чувствительности горизонтального канала ИВС, имеют смысл и для вертикального канала (7.75). 8.10. ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ИВС РАКЕТЫ К ТОЧНОСТИ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ ПРИ ЕЕ НАВЕДЕНИИ НА НАЗЕМНЫЕ ЦЕЛИ В РЕЖИМЕ СИНТЕЗИРОВАНИЯ АПЕРТУРЫ АНТЕННЫ Чувствительность ИВС ракеты «воздух-поверхность» к точности измерителей при ее наведении на наземную цель в режиме синтезирования апертуры антенны будет оцениваться по методике, изложенной в 88.5 при следующих условиях: самонаведение ракеты осуществляется по закону (7.88), совместно наилучшему по точности, экономичности и линейной разрешающей способности по азимуту; законы изменения бортового пеленга цели, угловой скорости линии визирования, а также дальности до цели являются детерминированными; все используемые измерители имеют как динамические, так и флуктуационные погрешности; фвукгуационные погрешности измерителей представляют собой независимые центрированные гауссовские процессы с известными дисперсиями; каналы траекторного управления ракетой в различных плоскостях независимы и не влияют друг на друга.
Последнее предположение дает возможность проводить анализ только для одного канала, например, горизонтального. Учитывая выражение (7.83) в законе наведения (7.88) соответствующий алгоритм траекторного управления ракетой в режиме синтезирования апертуры антенны с наведением на наземную цель можно представить в следующем виде: А,, = ф„— агса1п + — "Ʉ— ).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
