盧道偉 王 偉

1 引言

在反艦導(dǎo)彈體系已日趨完善的形勢(shì)下，換裝主動(dòng)、被動(dòng)、紅外等多種形式的復(fù)合導(dǎo)引頭，提高反艦導(dǎo)彈真實(shí)背景條件下的抗干擾性能，是今后一段時(shí)期內(nèi)反艦導(dǎo)彈的主要發(fā)展方向。

為了增強(qiáng)半實(shí)物仿真試驗(yàn)的可信度，拓展外場(chǎng)導(dǎo)引頭試驗(yàn)功能，并為導(dǎo)彈飛行試驗(yàn)提供先驗(yàn)信息，從而豐富反艦導(dǎo)彈抗干擾綜合試驗(yàn)的內(nèi)涵，本文提出了反艦導(dǎo)彈抗干擾虛實(shí)合成試驗(yàn)的模式，即將內(nèi)場(chǎng)半實(shí)物仿真試驗(yàn)系統(tǒng)中的導(dǎo)引頭以及其它附屬設(shè)備架設(shè)到外場(chǎng)導(dǎo)引頭對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)（以下簡(jiǎn)稱對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)），通過真實(shí)艦船、目標(biāo)模擬器、有源干擾、無源干擾和真實(shí)海背景構(gòu)造目標(biāo)及干擾環(huán)境，對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)錄取導(dǎo)引頭數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)發(fā)到內(nèi)場(chǎng)數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)室，內(nèi)場(chǎng)數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)室接收實(shí)時(shí)的導(dǎo)引頭數(shù)據(jù)、進(jìn)行彈道解算并反饋到對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)，控制導(dǎo)引頭做出相應(yīng)的姿態(tài)變化，模擬導(dǎo)彈飛行過程，從而實(shí)現(xiàn)反艦導(dǎo)彈抗干擾虛實(shí)合成試驗(yàn)。

導(dǎo)引頭對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)作為虛實(shí)合成試驗(yàn)系統(tǒng)的重要組成部分，主要起到支撐導(dǎo)引頭、實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引頭三自由度轉(zhuǎn)動(dòng)、采集導(dǎo)引頭試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及與內(nèi)場(chǎng)數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)室互聯(lián)、互通、互操作的作用。本文結(jié)合靶場(chǎng)實(shí)際的地理環(huán)境、氣候環(huán)境、數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)室等具體情況，對(duì)導(dǎo)引頭對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)的功能、組成、工作原理和工作過程進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，對(duì)存在問題進(jìn)行分析并提出擬解決措施。

2 對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)組成及功能

對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)由機(jī)械系統(tǒng)、測(cè)控及電氣系統(tǒng)（含連接電纜）、仿真計(jì)算機(jī)、導(dǎo)引頭數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)、通訊網(wǎng)絡(luò)、GPS天線等組成。其中，機(jī)械、測(cè)控及電氣系統(tǒng)和仿真計(jì)算機(jī)構(gòu)成三軸轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)［1］，如圖1所示。

1）機(jī)械系統(tǒng)：機(jī)械系統(tǒng)是三軸轉(zhuǎn)臺(tái)的臺(tái)體，包括三個(gè)機(jī)械軸系、臺(tái)體底座、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、測(cè)角元件、工裝夾具和轉(zhuǎn)臺(tái)地基等。機(jī)械系統(tǒng)是導(dǎo)引頭的承載平臺(tái)，帶動(dòng)導(dǎo)引頭實(shí)現(xiàn)滾轉(zhuǎn)、偏航和俯仰運(yùn)動(dòng)，模擬導(dǎo)彈飛行過程中的彈體姿態(tài)運(yùn)動(dòng)。

2）測(cè)控及電氣系統(tǒng)：測(cè)控及電氣系統(tǒng)包括機(jī)柜、功放、二次電源、接口及連接電纜等。測(cè)控及電氣系統(tǒng)是機(jī)械系統(tǒng)的電氣控制單元，能夠?qū)⒎抡嬗?jì)算機(jī)的控制指令轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)，控制轉(zhuǎn)臺(tái)的機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)。

3）仿真計(jì)算機(jī)：仿真計(jì)算機(jī)包括工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、通信接口、指示燈和急停按鈕等。仿真計(jì)算機(jī)與內(nèi)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室互聯(lián)互通，接收內(nèi)場(chǎng)數(shù)字仿真系統(tǒng)的彈道解算數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成為轉(zhuǎn)臺(tái)的控制指令，通過測(cè)控及電氣系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)動(dòng)。

4）導(dǎo)引頭數(shù)采計(jì)算機(jī)：導(dǎo)引頭數(shù)采計(jì)算機(jī)包括一臺(tái)高性能工業(yè)控制計(jì)算機(jī)及接口，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引頭數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集并將數(shù)據(jù)傳輸給內(nèi)場(chǎng)數(shù)字仿真系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引頭的閉環(huán)仿真。

5）通訊網(wǎng)絡(luò)：通訊網(wǎng)絡(luò)包括實(shí)時(shí)光纖網(wǎng)絡(luò)和以太光纖網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)仿真數(shù)據(jù)的交互。

6）GPS天線系統(tǒng)：GPS天線系統(tǒng)包括GPS天線及授時(shí)卡，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的授時(shí)。

3 對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)工作原理

對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)中的仿真計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、測(cè)控及電氣系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)組成了整套的三軸轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)，三軸轉(zhuǎn)臺(tái)的內(nèi)框安裝導(dǎo)引頭，通過三框的復(fù)合運(yùn)動(dòng)共同模擬導(dǎo)彈飛行過程中彈體的姿態(tài)運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)的工作原理如圖2所示［2～3］。

在系統(tǒng)工作時(shí)，仿真計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過GPS授時(shí)卡進(jìn)行時(shí)間統(tǒng)一，仿真計(jì)算機(jī)系統(tǒng)向測(cè)控及電氣系統(tǒng)發(fā)送控制指令，測(cè)控及電氣系統(tǒng)對(duì)控制指令進(jìn)行高階串聯(lián)校正后通過總線發(fā)送給運(yùn)動(dòng)控制卡，運(yùn)動(dòng)控制卡接收到指令信號(hào)后，將指令信號(hào)和編碼器的位置反饋信號(hào)進(jìn)行綜合，形成誤差控制信號(hào)。誤差控制信號(hào)經(jīng)過PID調(diào)節(jié)（PID regulating，是具有比例、積分和微分作用的一種線性調(diào)節(jié)規(guī)律）后，輸出成為速度指令信號(hào)，功率放大器接收到速度指令信號(hào)，將速度指令信號(hào)和經(jīng)過微分電路轉(zhuǎn)換得到的速度反饋信號(hào)進(jìn)行綜合，形成誤差控制信號(hào)，該控制信號(hào)控制機(jī)械系統(tǒng)上三個(gè)轉(zhuǎn)軸電機(jī)的輸入電壓，驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照一定的軌跡運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，機(jī)械系統(tǒng)上的測(cè)角元件測(cè)量轉(zhuǎn)軸的當(dāng)前位置，并將位置信息反饋給測(cè)量及電氣系統(tǒng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)控制卡接收的指令信號(hào)和位置反饋信號(hào)有差值時(shí)，便驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)，直至到達(dá)控制指令要求的位置。

仿真計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、測(cè)控及電氣系統(tǒng)以及機(jī)械系統(tǒng)組成的三軸轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)，其工作過程可分為本地控制模式和仿真控制模式，如圖3所示。

在本地控制模式下，用戶通過仿真計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的控制軟件輸入控制參數(shù)或運(yùn)動(dòng)形式，轉(zhuǎn)臺(tái)的測(cè)控及電氣系統(tǒng)按照用戶的輸入?yún)?shù)或文件自動(dòng)規(guī)劃出位置運(yùn)動(dòng)指令，如等速運(yùn)動(dòng)、定位運(yùn)動(dòng)、周期運(yùn)動(dòng)（正弦、梯形、三角波、方波）和階躍運(yùn)動(dòng)等，控制軟件對(duì)用戶輸入的控制指令進(jìn)行合法性校驗(yàn)，如最大速度、最大加速度、最大位置是否超限等，驅(qū)動(dòng)控制器將控制參數(shù)轉(zhuǎn)換成電機(jī)的控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)。在該模式下，仿真計(jì)算機(jī)系統(tǒng)也可以直接讀取存儲(chǔ)在本地的仿真數(shù)據(jù)文件，通過仿真數(shù)據(jù)作為轉(zhuǎn)臺(tái)的控制指令驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)動(dòng)。在本地控制模式下可完成所有轉(zhuǎn)臺(tái)指標(biāo)的測(cè)試和檢測(cè)，以及導(dǎo)引頭的開環(huán)測(cè)試。

仿真控制模式與本地控制模式的本質(zhì)區(qū)別在于指令信號(hào)的來源不同，在仿真模式下，仿真計(jì)算機(jī)通過光纖網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)的讀取內(nèi)場(chǎng)數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)室的彈道解算數(shù)據(jù)，經(jīng)過仿真計(jì)算機(jī)和測(cè)控及電氣系統(tǒng)的處理后作為轉(zhuǎn)臺(tái)機(jī)械系統(tǒng)各軸的運(yùn)動(dòng)控制指令，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)臺(tái)角位置或角速度的跟蹤功能，并能夠?qū)崟r(shí)返回轉(zhuǎn)臺(tái)各機(jī)械軸的角位置或角速度。在該模式下，可進(jìn)行虛實(shí)合成仿真試驗(yàn)［4］。

當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)在運(yùn)動(dòng)過程中出現(xiàn)飛車等嚴(yán)重故障時(shí)，用戶可以通過急停按鈕中斷轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)動(dòng)，起到設(shè)備保護(hù)的作用。

參試導(dǎo)引頭安裝在機(jī)械系統(tǒng)的內(nèi)框上，機(jī)械系統(tǒng)的三軸轉(zhuǎn)動(dòng)激勵(lì)導(dǎo)引頭敏感彈體姿態(tài)運(yùn)動(dòng)，在試驗(yàn)過程中，數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)采集并存儲(chǔ)導(dǎo)引頭的數(shù)據(jù)。

4 對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)工作過程

對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)的目標(biāo)是在真實(shí)環(huán)境下測(cè)試反艦導(dǎo)彈導(dǎo)引頭的抗干擾性能，其與內(nèi)場(chǎng)數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)室、海上艦船目標(biāo)、干擾環(huán)境以及海情環(huán)境共同構(gòu)成抗干擾試驗(yàn)條件。對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)部署在海邊某高地上，導(dǎo)引頭直接捕獲跟蹤海上真實(shí)的艦船目標(biāo)，導(dǎo)引頭對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)部署如圖4所示。

虛實(shí)合成試驗(yàn)的工作原理如圖5所示。

對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)和內(nèi)場(chǎng)數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)室通過光纖網(wǎng)絡(luò)連接，實(shí)現(xiàn)仿真數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交換；海上艦船目標(biāo)安裝GPS導(dǎo)航系統(tǒng)，實(shí)時(shí)測(cè)量艦船目標(biāo)的位置、航向和航速等信息，通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)與內(nèi)場(chǎng)數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)室之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。

在進(jìn)行抗干擾試驗(yàn)時(shí)，可以使用對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行開環(huán)試驗(yàn)和閉環(huán)試驗(yàn)。

1）開環(huán)試驗(yàn)

開環(huán)試驗(yàn)時(shí)，內(nèi)場(chǎng)數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)室的彈道解算計(jì)算機(jī)不進(jìn)行彈道解算，三軸轉(zhuǎn)臺(tái)不接受內(nèi)場(chǎng)數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)室的控制，轉(zhuǎn)臺(tái)通過仿真計(jì)算機(jī)調(diào)整適當(dāng)?shù)奈恢檬箤?dǎo)引頭指向艦船目標(biāo)，轉(zhuǎn)臺(tái)靜止在該位置或在該位置附近做較小幅度的擾動(dòng)，對(duì)導(dǎo)引頭進(jìn)行姿態(tài)上的干擾。導(dǎo)引頭開機(jī)后，捕獲并跟蹤運(yùn)動(dòng)的艦船目標(biāo)，艦船釋放各種干擾（箔條干擾、距離拖引、舷外有源、角反射體等）對(duì)導(dǎo)引頭實(shí)施干擾，導(dǎo)引頭輸出的目標(biāo)視線信息通過導(dǎo)引頭數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)采集。

導(dǎo)引頭敏感的目標(biāo)視線是彈體質(zhì)心與目標(biāo)之間的連線，在進(jìn)行導(dǎo)引頭仿真試驗(yàn)時(shí)，目標(biāo)視線是轉(zhuǎn)臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心與艦船目標(biāo)之間的連線。轉(zhuǎn)臺(tái)的地理坐標(biāo)位置可以通過標(biāo)定測(cè)量，艦船目標(biāo)的地理坐標(biāo)位置可以通過GPS導(dǎo)航實(shí)時(shí)測(cè)量，通過轉(zhuǎn)臺(tái)和艦船目標(biāo)的坐標(biāo)位置可以實(shí)時(shí)地計(jì)算出目標(biāo)視線的變化信息，導(dǎo)引頭測(cè)量的目標(biāo)視線信息與實(shí)際計(jì)算的目標(biāo)視線信息進(jìn)行對(duì)比，分析導(dǎo)引頭的跟蹤性能和抗干擾性能。

2）閉環(huán)試驗(yàn)

閉環(huán)試驗(yàn)時(shí)，內(nèi)場(chǎng)數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行彈道模型的實(shí)時(shí)解算，并將解算的導(dǎo)彈姿態(tài)數(shù)據(jù)通過光纖網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給外場(chǎng)中的仿真計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，仿真計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將彈體姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)臺(tái)的控制指令驅(qū)動(dòng)三軸轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)動(dòng)。

導(dǎo)引頭安裝在機(jī)械系統(tǒng)的內(nèi)框上，導(dǎo)引頭開機(jī)后探測(cè)、捕獲、跟蹤海上艦船目標(biāo)，產(chǎn)生的視線轉(zhuǎn)率及其他數(shù)據(jù)由導(dǎo)引頭數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)采集，再通過光纖網(wǎng)絡(luò)傳遞到內(nèi)場(chǎng)數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)室，參與彈道解算，形成閉環(huán)的導(dǎo)彈飛行過程仿真系統(tǒng)。

由于導(dǎo)引頭放置在外場(chǎng)，探測(cè)的是真實(shí)的海上艦船目標(biāo)，因此在裝訂彈道模型的初始參數(shù)時(shí)，需要通過目標(biāo)和轉(zhuǎn)臺(tái)實(shí)際的地理位置以及該型導(dǎo)彈的戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)規(guī)劃出導(dǎo)彈的發(fā)射點(diǎn)等裝訂參數(shù)，使規(guī)劃的彈道終點(diǎn)為艦船的實(shí)際位置附近，并且經(jīng)過導(dǎo)引頭對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)所在的位置（轉(zhuǎn)臺(tái)所在位置）附近，這樣經(jīng)過數(shù)學(xué)模型解算的彈道才符合試驗(yàn)環(huán)境設(shè)備部署的真實(shí)情況。

與開環(huán)試驗(yàn)類似，閉環(huán)試驗(yàn)時(shí)，艦船目標(biāo)在導(dǎo)引頭開機(jī)后釋放各種干擾，導(dǎo)引頭探測(cè)并跟蹤目標(biāo)和數(shù)據(jù)目標(biāo)視線信息，通過數(shù)采計(jì)算機(jī)采集后與真實(shí)計(jì)算出的目標(biāo)視線進(jìn)行對(duì)比分析。

5 存在問題及擬解決措施

5.1 目標(biāo)視線角不變引起導(dǎo)引律失效

5.1.1 問題的提出

目前反艦導(dǎo)彈導(dǎo)引頭多為平臺(tái)式，陀螺在慣性空間保持靜止，天線安裝在陀螺框架上，天線運(yùn)動(dòng)使陀螺敏感到相對(duì)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)導(dǎo)引頭截獲并穩(wěn)定跟蹤目標(biāo)后，導(dǎo)引頭通過導(dǎo)引規(guī)律（一般為比例導(dǎo)引）引導(dǎo)導(dǎo)彈飛向目標(biāo)，而導(dǎo)引律與目標(biāo)視線角的轉(zhuǎn)動(dòng)速率有關(guān)，此轉(zhuǎn)動(dòng)速率稱之為目標(biāo)轉(zhuǎn)率。

虛實(shí)合成試驗(yàn)方案中對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)固定于岸邊，目標(biāo)艦船位于數(shù)公里外的海面上，由于艦船移動(dòng)速度較慢，相對(duì)于數(shù)公里的距離來說，目標(biāo)視線角轉(zhuǎn)率很小。但在實(shí)際導(dǎo)彈飛行中，由于導(dǎo)彈快速移動(dòng)和導(dǎo)彈飛行的不穩(wěn)定性加上導(dǎo)彈的蛇形機(jī)動(dòng)，目標(biāo)視線角速率變化較快，比例導(dǎo)引正是利用變化的目標(biāo)轉(zhuǎn)率控制彈體飛向目標(biāo)。這就造成了試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)狀況與實(shí)際導(dǎo)彈飛行的導(dǎo)引狀況不符，在現(xiàn)有條件下無法利用視線轉(zhuǎn)率導(dǎo)引導(dǎo)彈。

5.1.2 擬解決措施

虛實(shí)合成試驗(yàn)中目標(biāo)艦船位于數(shù)公里外的海面上，數(shù)公里以內(nèi)無法提供艦船回波信號(hào)，彈道抗干擾仿真并不能完成整條彈道的仿真。所以距離目標(biāo)數(shù)公里以外的目標(biāo)視線轉(zhuǎn)率一般來說并不大（除了蛇形機(jī)動(dòng)、螺旋機(jī)動(dòng)或搖擺式機(jī)動(dòng)等情況）。所以提出兩種解決方案。

1）利用理想彈道做試驗(yàn)

所謂“理想彈道”，就是彈道條件最為簡(jiǎn)單，彈道縱向投影為一條直線，直指目標(biāo)，飛行無側(cè)偏，無任何干擾。這樣，在試驗(yàn)前需要將導(dǎo)引頭天線零位對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)艦船，即可進(jìn)行試驗(yàn)。由于導(dǎo)彈徑直飛向目標(biāo)，理想狀態(tài)下目標(biāo)視線轉(zhuǎn)率為零，在此情況下，可進(jìn)行抗干擾試驗(yàn)驗(yàn)證。

2）利用對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)和目標(biāo)相對(duì)運(yùn)動(dòng)解算目標(biāo)視線角速率

如果彈道存在較大的目標(biāo)視線轉(zhuǎn)率，上述方案則不能很好地模擬真實(shí)情況，無法利用視線轉(zhuǎn)率進(jìn)行目標(biāo)導(dǎo)引。這時(shí)可利用彈體運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的彈目視線角和彈體姿態(tài)角來推算的目標(biāo)視線角。彈目視線角是目標(biāo)視線角和彈體姿態(tài)角之和。在進(jìn)行聯(lián)合試驗(yàn)仿真時(shí)，可以假定目標(biāo)不動(dòng)，彈道解算計(jì)算機(jī)將因彈體沿彈道運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的目標(biāo)視線角的變化疊加到數(shù)學(xué)計(jì)算出的彈體姿態(tài)角中，彈道解算計(jì)算機(jī)發(fā)送彈目視線角給三軸軸臺(tái)，控制轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，利用實(shí)時(shí)解算出的目標(biāo)視線角進(jìn)行微分，得到目標(biāo)視線轉(zhuǎn)率，送至綜控機(jī)數(shù)學(xué)模型中，用以引導(dǎo)導(dǎo)彈飛向目標(biāo)。此時(shí)，導(dǎo)引頭類似于參與系統(tǒng)隨動(dòng)仿真，其探測(cè)到的目標(biāo)視線角、目標(biāo)視線角速度信息均不參與到系統(tǒng)閉合仿真回路中，而是用數(shù)學(xué)解算方式代替，但其探測(cè)到的目標(biāo)距離信息可通過網(wǎng)絡(luò)傳送至彈道解算計(jì)算機(jī)參與閉合回路仿真。這種方案本質(zhì)上是數(shù)學(xué)仿真，只是利用了導(dǎo)引頭距離探測(cè)數(shù)據(jù)。

5.2 全高彈道導(dǎo)引狀態(tài)無法模擬

5.2.1 問題的提出

某些型號(hào)導(dǎo)彈以大俯沖角攻擊目標(biāo)，而由于對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)和海上目標(biāo)均在海平面附近，大的目標(biāo)視線高低角無法模擬，導(dǎo)致不能進(jìn)行全高彈道仿真。

5.2.2 擬解決措施

由于導(dǎo)引頭陀螺是速率陀螺，對(duì)陀螺速率的變化敏感，而對(duì)陀螺位置不敏感，采用認(rèn)為目標(biāo)不移動(dòng)，轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)動(dòng)，將目標(biāo)的視線角位置運(yùn)動(dòng)附加到轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)動(dòng)上，從而保持彈目視線角與正常彈道相一致的方法，來實(shí)現(xiàn)全高彈道仿真。

將目標(biāo)對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)引頭天線零位，此時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)的三框角度置零。轉(zhuǎn)臺(tái)在導(dǎo)引頭開機(jī)前的姿態(tài)角可按照正常彈道的解算加以控制，導(dǎo)引頭開機(jī)前，可以將轉(zhuǎn)臺(tái)姿態(tài)角緩慢過渡到彈道解算計(jì)算機(jī)解算的彈目視線角，即把正常彈道解算的目標(biāo)視線角運(yùn)動(dòng)附加到轉(zhuǎn)臺(tái)的俯仰框和航向框，使得彈目視線角與正常仿真方式解算的彈目視線角保持不變。這樣，導(dǎo)引頭開機(jī)搜索、截獲、跟蹤目標(biāo)就能較為真實(shí)地反映全高彈道的戰(zhàn)場(chǎng)作戰(zhàn)情況。

這個(gè)方案的缺點(diǎn)是沒能真實(shí)地模擬海雜波的情況。真實(shí)作戰(zhàn)的情況是導(dǎo)彈大俯沖角沖向目標(biāo)，與海面幾近垂直，而本方案中導(dǎo)引頭平行于海面，與前者海雜波的情況有很大不同。而且導(dǎo)彈大俯沖角攻擊與本方案?jìng)?cè)向攻擊目標(biāo)艦船時(shí)的RCS值也不同，這需要船上的目標(biāo)模擬器做相應(yīng)目標(biāo)特性的數(shù)據(jù)處理。

6 結(jié)語

反艦導(dǎo)彈虛實(shí)合成試驗(yàn)的模式可以解決導(dǎo)引頭對(duì)海試驗(yàn)中導(dǎo)引頭不能與彈上其它系統(tǒng)進(jìn)行交互和內(nèi)場(chǎng)半實(shí)物仿真試驗(yàn)中目標(biāo)及干擾環(huán)境不夠真實(shí)的問題，并可以實(shí)現(xiàn)彈道閉合仿真試驗(yàn)，為導(dǎo)彈飛行試驗(yàn)提供先驗(yàn)信息，為全數(shù)字仿真試驗(yàn)提供模型校驗(yàn)功能。對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)是虛實(shí)合成試驗(yàn)系統(tǒng)的重要組成部分，可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引頭開環(huán)和閉環(huán)兩種試驗(yàn)?zāi)Ｊ?。本文在靶?chǎng)前期實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的基礎(chǔ)上，參考內(nèi)場(chǎng)導(dǎo)引頭半實(shí)物仿真試驗(yàn)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，從總體上設(shè)計(jì)出對(duì)海試驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)方案，并對(duì)存在的問題及解決方案進(jìn)行了探索，對(duì)于靶場(chǎng)未來的反艦導(dǎo)彈試驗(yàn)保障條件建設(shè)具有一定的借鑒作用。

［1］高烽.雷達(dá)導(dǎo)引頭概論［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2010.

［2］熊群力，陳潤(rùn)生.綜合電子戰(zhàn)［M］.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2008.

［3］曲寶忠，孫曉峰.海軍戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈試驗(yàn)與鑒定［M］.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2005.

［4］曲宏宇.靶場(chǎng)虛實(shí)合成多目標(biāo)作戰(zhàn)試驗(yàn)環(huán)境構(gòu)建方法［J］.裝備學(xué)院學(xué)報(bào)，2015（4）：125-128.

［5］李一.反艦導(dǎo)彈突防虛實(shí)合成試驗(yàn)方法［J］.火力與指揮控制，2012，37（10）：185-188.

［6］王國(guó)玉.無邊界靶場(chǎng)［M］.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2007.

［7］鄭罕.高精度轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)中的控制技術(shù)研究［D］.長(zhǎng)沙：國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2008：1-6.

［8］徐英，王松山，柳輝.裝備試驗(yàn)與評(píng)價(jià)概論［M］.北京：北京理工大學(xué)出版社，2016.

［9］金振中，李曉斌.戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈試驗(yàn)設(shè)計(jì)［M］.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2013.

［10］鮮勇，鄭曉龍.彈道導(dǎo)彈攻防仿真系統(tǒng)建模［M］.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2013。

［11］王正明，盧芳云，段曉君.導(dǎo)彈試驗(yàn)的設(shè)計(jì)與評(píng)估［M］.北京：科學(xué)出版社，2007.

［12］沈如松.導(dǎo)彈武器系統(tǒng)概論［M］.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2007.