Лысенко Л.Н. Наведение и навигация баллистических ракет (2007) (1242426), страница 10
Текст из файла (страница 10)
При любом варианте используемой ПУ пуск БР возможен, как правило, при ее неподвижном положении относительно поверхности Земли. В зависимости от местоположения точки пуска БР могут быть наземного или морского базирования. БР морского базирования размещаются на борту подводных лодок, причем пуски могут производиться как из надводного, так и подводного положения 198). В качестве подлежащих поражению целей баллистических ракет (по крайне мере, средней и большой дальности) всегда рассматриваются только неподвижные объекты. Это означает, что их координаты, определенные относительно поверхности Земли с требуемой точностью до момента пуска ракеты, в дальнейшем не будут меняться. Это делает возможным использование на борту БР измерительной системы, предназначенной для определения только параметров движения самой ракеты 198, ! 11].
Речь идет о неподвижности точек старта и цели о~носительно поверхности Земли. В абсолютном же движении они не являются неподвижными и перемещаются в силу наличия суточного вращения Земли. Указанное движение, тем не менее, является прогнозируемым. Поэтому на любой момент времени стрельба БР осуществляется по упрежден- ному положению цели, т. е.
по точке пространства, в которой цель окажется к моменту подлета к ней ракеты или ее головной части. При этом учет движения цели за счет вращения Земли и расчет положения упрежденной точки могут осуществляться различными 45 способами в зависимости от выбранного закона и информационного обеспечения управления полетом ракеты.
Таким образом, навигация ЛА баллистического типа является составной частью более широкого понятия, определяющего процесс управления движением, а навигационная система входит в состав СУД БР. Навигационная систелза (НС) представляет собой комплекс технических средств, обеспечивающих решение навигационной задачи за цикл навигации, т. е. за время непрерывной работы системы в режиме определения навигационных координат ЛА.
Решение навигационной задачи предполагает наличие навигационной информации, складывающейся из первичной, начальной и исходной. Первичная навигационная информация — это текущая информация о поступательном движении центра масс ЛА и вращательном движении базисных направлений, в качестве источника которой могут выступать физические поля. Начальная навигационная информация представляет собой первичную навигационную информацию, отнесенную к моменту начала цикла навигации. Исходная навигационная (баллистическая) информация — это необходимая для обеспечения навигации баллистическая информация, непосредственно не связанная с движением конкретного ЛА и не изменяющаяся в пределах одного цикла навигации.
К ней относятся сведения о физических полях, используемых в качестве источников первичной информации, априорная модель процесса движения, алгоритмы пересчета обобщенных координат ЛА в его навигационные координаты и т. д, Исходная навигационная информация служит основным элементом баллистического обеспечения полета. Баллистическое обеспечение полета в совокупности с процессом получения первичной и начальной навигационной информации составляет навигационное или баллистика-навигационное обеспечение полета.
Термин «навигационное обеспечение полета», вообще говоря, более часто используют по отношению к неавтономной навигации, т.е. к процессу навигации, реализуемому с помощью средств наземного комплекса. При обеспечении навигации только бортовыми средствами ЛА, работающими независимо от наземных систем и средств связи, более употребительным является понятие автономная навигация. Изложенное свидетельствует об органической взаимосвязи постановки и решения баллистических и навигационных задач на современном уровне развития теории и практики управляемого полета.
Характерным примером сочетаний методов баллистики н навигации может служить комплексная проблема формирования гибкой приземной траектории при терминальном управлении. Разработке теории терминального управления — управления конечным состоянием — посвящено большое количество работ. Терминальные методы наведения реализуются с использованием так называемых многошаговых алгоритмов, при которых время движения ЛА разделяется на фиксированные интервалы (шаги).
В пределах одного шага ведется расчет и коррекция траектории. В результате последовательно повторяющейся на каждом шаге коррекции ЛА приводится в точку (область) с заданными координатами. При этом на борту ЛА необходимо иметь БЦВМ, обладающую достаточным быстродействием и обьемом памяти. Целью любого метода навигации является получение данных о текущих координатах и скорости ЛА относительно выбранной системы отсчета. В основу классификации методов, в отличие от способов навигации, учитывающих физические принципы нос~роения навигационных систем, положена схема определения координат ме- стаЛА.
В настоящее время все методы навигации укрупненно можно подразделить на три группы: позиционный метод, непосредственно реализующий линии и (или) поверхности положений; метод счисления пути, основанный на определении пройденного пути посредством непрерывного или дискретного интегрирования по времени измеряемых ускорений или скорости ЛА; обзорно-сравнительный метод, позволяющий определить текущее местоположение ЛА в результате сопоставления фактически наблюдаемых ориентиров с их заранее запомненным относительным расположением.
Понятия о поверхностях и линиях положения используют в теории навигации для задания местоположения лвижущегося объекта в пространстве. При этом под поверхностью положения понимают геометрическое место точек местоположения ЛА в пространстве, характеризуемое постоянным значением измеряемого навигационного параметра (НП). В качестве НП могут выступать углы места и азимута, дальность, сумма или разность дальностей и т. д.
Пересечение 47 двух поверхностей положения определяет линию положения. Соответственно пересечение двух линий положения или линии с поверхностью положения дает положение точки в пространстве. В позиционном методе навигации определение координат ЛА осуществляется относительно небесных тел, наземных ориентиров, а также на основании априорной информации о параметрах физических полей Земли, возможно ее атмосферы и измерений их параметров в процессе полета. В качестве наземных ориентиров могут рассматриваться радионавигационные наземные станции, обеспечивающие определение координат радиотехническими методами, станции наведения и пр.
При навигационных измерениях, проводимых в рамках позиционного метода, могут использоваться как естественные, так и искусственные источники излучения или отражения излучений от других обьектов. Во всех случаях определение координат ЛА здесь сводится к измерению расстояний, углов или комбинации углов и расстояний в выбранной системе координат относительно одного или нескольких источников излучения. Учет пройденного ЛА расстояния в данном методе необязателен. Позиционный метод является основным методом навигации, реализуемым в системах телеуправления и самонаведения, а также при построении системы спутниковой навигации. В методе счисления пути для определения текущего положения ЛА проводятся измерения его перемещений относительно известного начально~о положения.
Осуществление счисления требует наличия данных о направлении движения ЛА (его курсе), ускорении или скорости относительно Земли либо в инерциальном пространстве. При измерении ускорения координаты определяются двукратным интегрированием, при измерении скорости — однократным интегрированием. Он является основным методом, реализуемым в автономных системах. В обзорно-сравнительном методе навигации текущие координаты ЛА определяют путем сопоставления фактически наблюдаемой карты местности или неба с географической, звездной или какой- либо иной картой. Данный метод нашел применение в так называемых экстремальных и корреляционно-экстремальных навигационных системах управления движением ЛА по заданному курсу.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
