科技成果

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成果名称: 一种光学跟踪测量数据系统误差补偿方法

成果登记号: 9612020Y0878

第一完成单位: 中国西安卫星测控中心

联 系 人: 方涛

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新技术

技术领域: 航空航天

应用行业: 科学研究和技术服务业

成果简介:

航天是国家国力和科技综合水平的象征,我国航天产业正处于由大变强、转型发展的关键阶段。

当前商业航天作为我国航天工业体系的重要补充,也是军民融合战略在航天领域的重要体现。

在航天实验靶场中,一般采用高速电视测量设备完成跟踪测量火箭垂直起飞段的测量任务,其系统误差通常有定向误差和零位误差。

用于跟踪测量火箭垂直起飞段的高速电视测量设备通常采用短焦距大视场的光学结构,使得设备在仅仅有一丝微小的误差时,就会引起明显的测量误差反映。

在没有条件(如:用于标定系统误差的方位标拍摄无效、或因标定设备无条件安装、或因跟踪码盘无法链接等)检测出设备系统误差的情况下,直接利用测量数据无法实现准确地反应火箭飞行的轨迹和姿态。

所以,没有系统误差参数的支撑,高速电视测量系统测得的数据便失去了意义。

而如果因此就轻易放弃测量数据,对航天测量任务来说,则是一次资源的浪费和数据处理的遗撼。

本发明提供了一种光学跟踪测量数据系统误差补偿方法,在测站跟踪测量成像中,选取运载火箭任一特征点,得到该特征点在测站坐标系中的方位角和俯仰角数据均值;根据测站在发射坐标系中XOZ平面不同象限的位置,获得特征点在测站坐标系下的理论方位角数据;根据测站在发射坐标系的不同高度位置,获得特征点在测站坐标系下的理论俯仰角;得到误差补偿后的方位角和俯仰角。

本发明能干准确计算出运载火箭的飞行航迹,避免了错误地估计飞行弹道参数,为分析和评定火箭飞行性能提供了准确、可靠的数据依据。

本项目属于航天安全与航天测控系统工程领域。

相关技术成果已成功地应用于“快舟一号”、“朱雀一号”、“捷龙一号”、“双曲线”等商业火箭型号发射任务中,为火箭遥测数据分析与状态监视、故障定位、飞行状态评估提供了强有力的技术支持,为后续商业火箭发射成功打下坚实基础。

该成果紧贴实际,体系完整、创新显著,可直接推广应用到我国其他新型号火箭的飞行状态评估、产品设计优化中,经济效益显著、社会意义重大,应用前景十分广阔。