GPS在导弹制导中的应用探讨

的惯导系统就必须减小惯导仪表的工具误差。目前通过提高惯导仪表质量而减小工具误差的方法越来越困难[3];而采用组合制导技术来修正工具误差的方法周期短、成本低，随着GPS技术的出现，这种方法越来越受到重视。

　　普通的GPS接收机在高动态环境不易捕获和跟踪信号，甚至产生整周跳变现象;而惯导系统可实时提供多种导航信息，但其导航误差会随时间而积累，影响制导效果。GPS/INS组合制导系统使得新系统既具有惯导系统较高的相对精度，又具有GPS较高的绝对精度，并容易提供载体的姿态信息。用GPS连续提供的高精度位置和速度信息可以估计和校正惯导系统的位置误差、速度误差，从而显着提高惯导系统的定位精度;而借助惯导系统的加速度计速率信息，可改善GPS接收机的动态性能，使GPS接收机能够在高动态环境快速捕获和重新捕获卫星信号。

　　重调式是简单的组合方式。实质上，这种组合只是GPS向惯导单方向的校准，虽然有简单、易于实现的优点，但组合的潜能远没有发挥出来。

　　在卡尔曼滤波方式中采用了组合导航滤波器(实质上是一种卡尔曼滤波器)，通过估计惯导仪表的误差改善惯导系统的定位精度;如果惯导的速率数据作为GPS接收机码跟踪环路和载波跟踪环路的辅助信息，在高动态环境下可降低GPS接收机对动态信号跟踪能力的要求，从而提高抗干扰性能。另外，当因干扰和姿态变化丢失了GPS信号，此组合方式还具有快速重捕能力。图3为典型的GPS/INS组合系统的结构图。

　　图3　典型的GPS/INS组合系统的结构图

　　GPS和INS组合制导(导航)系统，兼顾了两系统的优点，抑制了两分系统的不足，且增加了系统的冗余度，相应提高了载体的导航或制导精度，是较为理想的组合制导(导航)系统。

　　4　结论

　　现有的惯性制导系统不能充分满足导弹精密制导的需要，而基于GPS技术的现代制导系统具有许多惯性制导系统无法比拟的优点，有广阔的发展前景。