重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台的制作方法

1.本技术涉及半实物仿真技术领域，具体而言，本技术涉及一种重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台。


背景技术：

2.运载火箭是将人造地球卫星、载人飞船、航天站或行星探测器等各种航天器送入太空中的预定轨道上的载具。导航系统是运载火箭的重要组成部分，用于实时测量运载火箭的运动信息。
3.半实物仿真是一种仿真技术，在项目开发初期阶段就可以引入可靠性较高的实时软\硬件环境做技术保障，提高设计和开发效率，可以利用半实物仿真技术对于运载火箭的飞行过程进行模拟。
4.但目前对于重复使用两级运载火箭，在两级运载火箭的一子级箭体和二子级箭体分离后，一子级箭体返回着陆，二子级箭体继续飞行进入目标轨道，这整个过程需要非常高精度的组合导航系统，现有的半实物仿真技术无法满足这一要求，是一个亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供了一种重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台，可以解决上述问题。所述技术方案如下：本技术实施例的一个方面，重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台，该方法包括：运载火箭包括一子级箭体和二子级箭体；仿真平台包括一子级仿真平台、二子级仿真平台以及地面仿真平台；地面仿真平台分别与一子级仿真平台、二子级仿真平台之间通信连接，一子级仿真平台与二子级仿真平台之间通信连接；其中，地面仿真平台用于生成模拟的运载火箭飞行时的仿真弹道数据，并将弹道数据发送给一子级仿真平台以及二子级仿真平台；二子级仿真平台用于根据仿真弹道数据模拟运载火箭的二子级箭体，并在模拟的各子级箭体处于未分离阶段时，将二子级箭体的第二定位结果发送给一子级仿真平台；一子级仿真平台用于在根据仿真弹道数据模拟运载火箭的一子级箭体，结合接收到的第二定位结果，确定运载火箭的运动信息。
6.在一种可能的实现方式中，地面仿真平台还用于生成差分信号，并将差分信号发送给一子级仿真平台；一子级仿真平台还用于接收差分信号，在一子级箭体处于回收阶段时，确定一子级箭体的运动信息。
7.在另一种可能的实现方式中，一子级仿真平台包括第一卫星导航信号模拟器、第一卫导接收机、第一三轴转台、第一惯性测量单元以及第一仿真计算机：其中，第一卫星导航信号模拟器，用于根据仿真弹道数据模拟第一卫星导航信号；第一卫导接收机，用于根据第一卫星导航信号进行卫星导航定位解算，获得第一
定位结果；第一三轴转台，用于根据仿真弹道数据模拟出一子级箭体的飞行姿态；第一惯性测量单元，用于根据第一三轴转台模拟的一子级箭体的飞行姿态，确定一子级箭体冗余的角速度和加速度；第一仿真计算机，用于在模拟的各子级箭体处于未分离阶段时，根据仿真弹道数据、一子级箭体冗余的角速度和加速度、第一定位结果以及二子级仿真平台发送的第二定位结果，确定运载火箭的运动信息。
8.在又一种可能的实现方式中，二子级仿真平台包括第二卫星导航信号模拟器、第二卫导接收机、第二三轴转台、第二惯性测量单元以及第二仿真计算机：其中，第二卫星导航信号模拟器，用于根据仿真弹道数据模拟第二卫星导航信号；第二卫导接收机，用于根据第二卫星导航信号进行卫星导航定位解算，获得第二定位结果；第二三轴转台，用于根据仿真弹道数据模拟出二子级箭体的飞行姿态；第二惯性测量单元，用于根据第二三轴转台模拟的二子级箭体的飞行姿态，确定二子级箭体冗余的角速度和加速度；第二仿真计算机，用于根据仿真弹道数据、二子级箭体冗余的角速度和加速度以及第二定位结果，确定二子级箭体的运动信息。
9.在又一种可能的实现方式中，第一卫导接收机还用于根据第一卫星导航信号以及差分信号进行卫星导航定位解算，获得第三定位结果；第一仿真计算机还用于在模拟的一子级箭体处于回收阶段时，根据仿真弹道数据，模拟出模拟的一子级箭体与地面的垂直高度，并根据仿真弹道数据、一子级箭体冗余的角速度和加速度、垂直高度以及第三定位结果，确定模拟的一子级箭体的运动信息。
10.在又一种可能的实现方式中，第一仿真计算机包括：第一校验模块，用于对仿真弹道数据、一子级箭体冗余的角速度和加速度、第一定位结果以及二子级仿真平台发送的第二定位结果进行冗余校验，获得第一校验结果；第一导航模块，用于对第一校验结果进行组合导航解算，获得一子级箭体的运动信息，并将一子级箭体的运动信息作为运载火箭的运动信息。
11.在又一种可能的实现方式中，第二仿真计算机包括：第二校验模块，用于对仿真弹道数据、二子级箭体冗余的角速度和加速度以及第二定位结果进行冗余校验，获得第二校验结果；第二导航模块，用于对第二校验结果进行组合导航解算，获得二子级箭体的运动信息。
12.在又一种可能的实现方式中，第一仿真计算机还包括：第三校验模块，用于对仿真弹道数据、一子级箭体冗余的角速度和加速度、垂直高度以及第三定位结果进行冗余校验，获得第三校验结果；第三导航模块，用于对第三校验结果进行组合导航解算，获得模拟的一子级箭体的运动信息。
13.在又一种可能的实现方式中，第一校验模块包括：第一校验单元，用于对一子级箭体冗余的角速度和加速度进行冗余校验，获得一
子级箭体校验后的角速度和加速度；第一解算单元，用于对一子级箭体校验后的角速度和加速度进行捷联惯导解算，获得模拟的一子级箭体的角速度和加速度；第二校验单元，用于对仿真弹道数据、一子级箭体的角速度和加速度、第一定位结果以及第二定位结果进行冗余校验，获得第一校验结果。
14.在又一种可能的实现方式中，第二校验模块包括：第三校验单元，用于对二子级箭体冗余的角速度和加速度进行冗余校验，获得二子级箭体校验后的角速度和加速度；第二解算单元，用于对二子级箭体校验后的角速度和加速度信息进行捷联惯导解算，获得二子级箭体的角速度和加速度；第四校验单元，用于对仿真弹道数据、二子级箭体的角速度和加速度以及第二定位结果进行冗余校验，获得第二校验结果。
15.在又一种可能的实现方式中，第三校验模块包括：第五校验单元，用于对一子级箭体冗余的角速度和加速度进行冗余校验，获得一子级箭体校验后的角速度和加速度；第三解算单元，用于对一子级箭体校验后的角速度和加速度进行捷联惯导解算，获得模拟的一子级箭体的角速度和加速度；第六校验单元，用于对仿真弹道数据、一子级箭体的角速度和加速度、垂直高度以及第三定位结果进行冗余校验，获得第三校验结果。
16.本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过搭建包括一子级仿真平台、二子级仿真平台以及地面仿真平台的重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台，模拟出运载火箭在实际情况下飞行时的仿真弹道数据，根据仿真弹道数据分别模拟出运载火箭的一子级箭体和二子级箭体，在实验室中就可以模拟实际情况下运载火箭飞行时的状态，并计算出运载火箭的运动信息，以测试运载火箭的导航系统，节约了成本，验证了导航的精度，为重复使用运载火箭提供了很好的实验基础。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对本技术实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
18.图1为本技术实施例提供的一种重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台的架构示意图；图2为本技术实施例提供的一种重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台的结构示意图；图3为本技术实施例提供的一种一子级仿真平台的结构示意图；图4为本技术实施例提供的一种二子级仿真平台的结构示意图。
具体实施方式
19.下面结合本技术中的附图描述本技术的实施例。应理解，下面结合附图所阐述的实施方式，是用于解释本技术实施例的技术方案的示例性描述，对本技术实施例的技术方
案不构成限制。
20.本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本技术实施例所使用的术语“包括”以及“包含”是指相应特征可以实现为所呈现的特征、信息、数据、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除实现为本技术领域所支持其他特征、信息、数据、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合等。应该理解，当我们称一个元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，该一个元件可以直接连接或耦接到另一元件，也可以指该一个元件和另一元件通过中间元件建立连接关系。
21.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
22.首先对本技术实施例中出现的专业术语进行介绍：重复使用运载火箭，是指从地面起飞完成预定发射任务后，全部或部分返回并安全着陆，经过检修维护以及燃料加注，可再次执行发射任务的火箭，在本技术实施例中以重复使用两级运载火箭为例进行描述。
23.弹道生成器，是一种弹道仿真软件，能够模拟生成真实情况下导弹或火箭等的弹道数据，可以用作研究开发导弹或火箭等。本技术实施例中采用弹道生成器生成运载火箭在真实情况下飞行过程中产生的弹道数据。
24.卫星导航信号模拟器，是一种用于信息与系统科学相关工程与技术、电子与通信技术领域的电子测量仪器，支持多种卫星导航系统，能够模拟出不同导航系统中不同频点的卫星导航信息。本技术实施例中通过卫星导航信息模拟器依据弹道生成器模拟生成的仿真弹道数据，模拟出运载火箭接收到的卫星导航信号。
25.三轴转台，是一种复杂的集光机电一体的现代化设备，常用于在航天航空领域中进行半实物仿真和测试，在飞行器的研制中起到非常关键的作用，它能够模拟出飞行器的各种姿态角运动，复现其运动时的各种动力学特征。本技术实施例中分别使用两个三轴转台模拟运载火箭的两个子级箭体，可以根据仿真弹道数据模拟出真实情况下运载火箭的姿态。
26.惯性测量单元（inertial measurement unit，简称imu），是用于测量物体三轴姿态角（或角速度）以及加速度的装置，一个imu通常使用三支加速度计和三支陀螺仪，加速度计用于检测物体在载体坐标系统独立三轴的加速度信号，陀螺仪用于检测相对于导航坐标系的角速度信号。
27.卫导接收机（gps receiver）即卫星导航接收机，本质上是一种传感器，主要用于感应、测量卫星相对于接收机本身的距离以及卫星信号的多普勒频移，并从卫星信号中解调出导航电文，来实现定位和测速，具体地，可以接收来自地面卫导差分站发出的卫星导航数据，得到载体实时的空间位置和飞行速度。
28.重复使用运载火箭是航空航天领域中的一个重要的发展方向，不同于传统的一次性运载火箭，重复使用运载火箭如两级运载火箭时，运载火箭的一子级箭体和二子级箭体分离后，二子级箭体继续向目标轨道飞行，而一子级箭体并没有抛弃，而是在在导航下降落在陆地上进行回收，经检修维护和燃料加注后，可以再次执行发射任务。
29.导航系统是运载火箭重要组成部分，用于实时测量运载火箭的位置、速度、姿态等
运动信息，实施对运载火箭的导航，目前运用在航天航空领域的半实物仿真技术通常应用于验证惯性/卫星、惯性/天文或惯性/天文/卫星等组合导航系统的软硬件测试，而对于重复使用运载火箭，不同于传统的一次性运载火箭，重复使用运载火箭在一子级箭体和二子级箭体分离后，一子级箭体返回着陆，二子级箭体继续飞行进入目标轨道，这整个过程需要非常高精度的组合导航系统，现有的半实物仿真技术无法满足这一要求，是一个亟待解决的问题。
30.本技术提供的重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台，旨在解决现有技术的如上技术问题。
31.下面以具体地实施例对本技术的技术方案以及本技术的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本技术的实施例进行描述。
32.本技术实施例提供了一种重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台，如图1所示，图1为本技术实施例提供的一种重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台的架构示意图，仿真平台包括地面仿真平台、一子级仿真平台以及二子级仿真平台，地面仿真平台分别与一子级仿真平台以及二子级仿真平台之间通信连接，一子级仿真平台与二子级仿真平台之间通信连接；其中，地面仿真平台用于生成模拟的运载火箭飞行时的仿真弹道数据，并将弹道数据发送给一子级仿真平台以及二子级仿真平台；二子级仿真平台用于根据仿真弹道数据模拟运载火箭的二子级箭体，并在模拟的各子级箭体处于未分离阶段时，将二子级箭体的第二定位结果发送给一子级仿真平台；一子级仿真平台用于在根据仿真弹道数据模拟运载火箭的一子级箭体，结合接收到的第二定位结果，确定运载火箭的运动信息。
33.本技术实施例提供的重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台具体包括三个部分：地面仿真平台、一子级仿真平台以及二子级仿真平台，具体地，分别实现不同的功能，如地面仿真平台可以模拟出运载火箭飞行时的弹道数据，即仿真弹道数据；一子级仿真平台模拟的是运载火箭的一子级箭体；二子级仿真平台模拟的是运载火箭的二子级箭体。
34.地面仿真平台具体包括弹道生成器以及地面卫导差分站，弹道生成器用于生成仿真弹道数据，将仿真弹道数据分别发送至一子级仿真平台以及二子级仿真平台，使得一子级仿真平台和二子级仿真平台可以根据仿真弹道数据模拟出实际情况下运载火箭的飞行状态。应当理解的是，弹道生成器生成仿真弹道数据的同时，当然也产生的对应的时间信息，以将仿真弹道数据作为实时的弹道数据。
35.本技术实施例将地面仿真平台、一子级仿真平台以及二子级仿真平台这三者综合使用，实现重复使用运载火箭导航系统的仿真测试，并将运载火箭的飞行过程分为不同的飞行阶段，包括一子级箭体与二子级箭体从起飞到一子级箭体与二子级箭体分离的阶段，回收一子级箭体的阶段以及二子级箭体继续飞往目标轨道的阶段。
36.在一子级箭体与二子级箭体从起飞到一子级箭体与二子级箭体分离的阶段，即模拟的各子级箭体处于未分离阶段时，二子级仿真平台可以将二子级仿真平台中的第二卫导接收机进行卫星导航定位解算得到的第二定位结果发送至一子级仿真平台，一子级仿真平台结合第二定位结果，确定模拟的运载火箭的角速度和加速度、空间位置以及飞行时的姿
态等运动信息，进而可以根据上述运动信息对运载火箭进行实时的调整，实现运载火箭的导航测试。
37.本技术实施例通过搭建包括一子级仿真平台、二子级仿真平台以及地面仿真平台的重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台，模拟出运载火箭在实际情况下飞行时的仿真弹道数据，根据仿真弹道数据分别模拟出运载火箭的一子级箭体和二子级箭体，在实验室中就可以模拟实际情况下运载火箭飞行时的状态，并计算出运载火箭的运动信息，以测试运载火箭的导航系统，节约了成本，验证了导航的精度，为重复使用运载火箭提供了很好的实验基础。
38.本技术实施例中还提供了一种可能的实现方式，地面仿真平台还用于生成差分信号，并将差分信号发送给一子级仿真平台；一子级仿真平台还用于接收差分信号，在一子级箭体处于回收阶段时，结合差分信号，确定一子级箭体的运动信息。
39.地面仿真平台还可以通过地面卫导差分站生成差分信号，将差分信号发送至一子级仿真平台，具体地，在一子级箭体处于回收阶段时，弹道生成器还将地面卫导差分站的位置信息发送至一子级仿真平台，一子级仿真平台中的第一卫星导航信号模拟器可以结合仿真弹道数据和地面卫导差分站的位置信息模拟出地面卫导差分站实际接收到的卫星导航信号，地面卫导差分站根据接收到的卫星导航信号生成差分信号，发送给一子级仿真平台的卫导接收机，一子级仿真平台可以结合差分信号，确定一子级箭体的运动信息。地面卫导差分站生成的差分信号的主要作用是消除导航系统的误差，提高定位和授时的准确度，本技术实施例不作具体限定。
40.图2为本技术实施例提供的一种重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台的结构示意图，如图2所示，本技术实施例提供的重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台具体包括弹道生成器11、第一卫星导航信号模拟器12、第一惯性测量单元13、第一三轴转台14、第一卫导接收机15、第一仿真计算机16、第二卫星导航信号模拟器17、第二惯性测量单元18、第二三轴转台19、第二卫导接收机20、第二仿真计算机21以及地面卫导差分站22。
41.其中，上述各部件之间的数据传输的过程由箭头表示，可以按照图2中的连线建立上述部件之间的通信连接，具体地，可以通过总线相互连接传递数据，本技术实施例不作具体限定，应当注意的是，第一卫导接收机15与地面卫导差分站22可以通过天线传递的差分信号，与实际情况下地面卫导差分站与运载火箭之间传输差分信号的模式相同，可以减小误差。
42.应当理解，本技术实施例提供的是半实物仿真平台，“半实物”包括具体的实物对象和仿真模拟的虚拟对象，通过在实验室中可以使用的部件，模拟实现实际情况下的运载火箭。
43.如上述的第一卫导接收机15、第二卫导接收机20、第一惯性测量单元13、第二惯性测量单元18以及地面卫导差分站可以是实物对象，可以在地面或具体实验室中作为实物直接使用，而例如上述弹道生成器11、第一卫星导航信号模拟器12、第一三轴转台14、第一仿真计算机16、第二卫星导航信号模拟器17、第二三轴转台19以及第二仿真计算机21等可以模拟出实际情况下的运载火箭所接收到的卫星导航信号、飞行姿态等，可以消耗较少的资源在实验室中进行仿真测试。
44.本技术实施例中提供了一种可能的实现方式，一子级仿真平台包括第一卫星导航信号模拟器、第一卫导接收机、第一三轴转台、第一惯性测量单元以及第一仿真计算机：其中，第一卫星导航信号模拟器，用于根据仿真弹道数据模拟第一卫星导航信号；第一卫导接收机，用于根据第一卫星导航信号进行卫星导航定位解算，获得第一定位结果；第一三轴转台，用于根据仿真弹道数据模拟出一子级箭体的飞行姿态；第一惯性测量单元，用于根据第一三轴转台模拟的一子级箭体的飞行姿态，确定一子级箭体冗余的角速度和加速度；第一仿真计算机，用于在模拟的各子级箭体处于未分离阶段时，根据仿真弹道数据、一子级箭体冗余的角速度和加速度、第一定位结果以及二子级仿真平台发送的第二定位结果，确定运载火箭的运动信息。
45.如图3所示，图3为本技术实施例提供的一种一子级仿真平台的结构示意图，一子级仿真平台接收弹道生成器11发送的仿真弹道数据，具体的，第一卫星导航接收机12、第一三轴转台13以及第一仿真计算机16均可以接收仿真导弹数据。
46.在模拟的运载火箭的各子级箭体处于未分离阶段时，第一仿真计算机16还可以接收二子级方正平台的第二卫导接收机20发送的第二定位结果、第一惯性测量单元13发送的一子级箭体冗余的角速度和加速度，以及第一卫导接收机15发送的第一定位结果，对上述数据进行相应计算处理后输出运载火箭的运动信息，具体的计算处理过程在后续的实施例中进行描述。
47.本技术实施例还提供了一种可能的实现方式，二子级仿真平台包括第二卫星导航信号模拟器、第二卫导接收机、第二三轴转台、第二惯性测量单元以及第二仿真计算机：其中，第二卫星导航信号模拟器，用于根据仿真弹道数据模拟第二卫星导航信号；第二卫导接收机，用于根据第二卫星导航信号进行卫星导航定位解算，获得第二定位结果；第二三轴转台，用于根据仿真弹道数据模拟出二子级箭体的飞行姿态；第二惯性测量单元，用于根据第二三轴转台模拟的二子级箭体的飞行姿态，确定二子级箭体冗余的角速度和加速度；第二仿真计算机，用于根据仿真弹道数据、二子级箭体冗余的角速度和加速度以及第二定位结果，确定二子级箭体的运动信息。
48.如图4所示，图4为本技术实施例提供的一种二子级仿真平台的结构示意图，二子级仿真平台接收弹道生成器11生成的仿真弹道数据，具体地，第二卫星导航接收机17、第二三轴转台19以及第二仿真计算机21均可以接收仿真弹道生成数据。
49.在模拟的运载火箭从起飞到二子级箭体到达预定的目标轨道时，第二仿真计算机21接收第二惯性测量单元18发送的二子级箭体冗余的角速度和加速度，以及第二卫导接收机20发送的第二定位结果，对上述数据进行相应计算处理后，获得二子级箭体的运动信息，具体的计算处理过程在后续的实施例中进行描述。
50.本技术实施例还提供了一种可能的实现方式，第一卫导接收机还用于根据第一卫星导航信号以及差分信号进行卫星导航定位解算，获得第三定位结果；第一仿真计算机还用于在模拟的一子级箭体处于回收阶段时，根据仿真弹道数
据，模拟出无线电高度表数据，即模拟的一子级箭体与地面的垂直高度，并根据仿真弹道数据、一子级箭体冗余的角速度和加速度、垂直高度以及第三定位结果，确定模拟的一子级箭体的运动信息。
51.本技术实施例中提出的仿真计算机可以模拟出真实安装在运载火箭中的导航计算机，可以实现导航计算机的所有功能。在重复使用运载火箭时，当运载火箭的一子级箭体与二子级箭体分离后，一子级箭体可以回收至陆地，这一阶段即一子级箭体处于回收阶段，第一仿真计算机可以根据仿真弹道数据模拟出一子级箭体在回收阶段时一子级箭体与地面的垂直高度。
52.第一卫导接收机在接收到地面卫导差分站发送的差分信号后，还可以根据第一卫星导航信号结合差分信号进行卫星导航定位解算，获得第三定位结果，仿真计算机还可以根据仿真弹道数据、一子级箭体冗余的角速度和加速度以及第三定位结果，并结合垂直高度确定模拟的一子级箭体的运动信息。
53.本技术实施例通过模拟一子级箭体与地面的垂直高度，在模拟的一子级箭体处于回收阶段时，结合垂直高度进行卫星导航定位解算，提高了模拟的一子级箭体在回收阶段时导航的准确性，减小了误差。
54.本技术实施例还提供了一种可能的实现方式，第一仿真计算机包括：第一校验模块，用于对仿真弹道数据、一子级箭体冗余的角速度和加速度、第一定位结果以及二子级仿真平台发送的第二定位结果进行冗余校验，获得第一校验结果；第一导航模块，用于对第一校验结果进行组合导航解算，获得一子级箭体的运动信息，并将一子级箭体的运动信息作为运载火箭的运动信息。
55.第一仿真计算机在对仿真弹道数据、一子级箭体冗余的角速度和加速度、第一定位结果以及二子级仿真平台发送的第二定位结果进行数据处理时，先需要进行冗余校验，去除上述这些数据中的一些冗余或错误的数据来减小误差，得到更加准确的结果。
56.在冗余校验过后得到第一校验结果，然后可以进行组合导航解算，获得一子级箭体的运动信息，组合导航解算是航天航空领域中较成熟的一种数据处理手段，是将卫星导航与惯性导航相结合进行解算，即本技术实施例中的惯性测量单元与卫导接收机两者得出的数据相结合。
57.一子级仿真平台的第一仿真计算机不仅根据仿真弹道数据，结合模拟的一子级箭体的冗余的角速度和加速度和第一定位结果，还结合了二子级仿真平台发送的第二定位结果进行组合导航解算，因此解算得到的一子级箭体的运动信息可以作为模拟的运载火箭的运动信息，进而可以根据模拟的运载火箭的运动信息对模拟的运载火箭进行实时的调整，以保证运载火箭按照预设的计划，完成目标任务或到达目标轨道等。
58.本技术实施例还提供了一种可能的实现方式，第二仿真计算机包括：第二校验模块，用于对仿真弹道数据、二子级箭体冗余的角速度和加速度以及第二定位结果进行冗余校验，获得第二校验结果；第二导航模块，用于对第二校验结果进行组合导航解算，获得二子级箭体的运动信息。
59.同样的，对于二子级仿真平台中的第二仿真计算机首先也需要对对仿真弹道数据、二子级箭体冗余的角速度和加速度以及第二定位结果进行冗余校验，获得第二校验结
果，然后对第二校验结果进行组合导航解算，获得二子级箭体的运动信息。
60.本技术实施例还提供了一种可能的实现方式，第一仿真计算机还包括：第三校验模块，用于对仿真弹道数据、一子级箭体冗余的角速度和加速度、垂直高度以及第三定位结果进行冗余校验，获得第三校验结果；第三导航模块，用于对第三校验结果进行组合导航解算，获得模拟的一子级箭体的运动信息。
61.在模拟的一子级箭体处于回收阶段时，进行冗余校验的数据还包括垂直高度以及第三定位结果，获得第三校验结果，然后对第三校验结果进行组合导航解算，获得模拟的一子级箭体在回收阶段时的运动信息。
62.本技术实施例还提供了一种可能的实现方式，第一校验模块包括：第一校验单元，用于对一子级箭体冗余的角速度和加速度进行冗余校验，获得一子级箭体校验后的角速度和加速度；第一解算单元，用于对一子级箭体校验后的角速度和加速度进行捷联惯导解算，获得模拟的一子级箭体的角速度和加速度；第二校验单元，用于对仿真弹道数据、校验后的角速度和加速度、第一定位结果以及第二定位结果进行冗余校验，获得第一校验结果。
63.具体地，第一校验模块在进行冗余校验时，先对一子级箭体冗余的角速度和加速度进行冗余校验，获得一子级箭体校验后的角速度和加速度。模拟的一子级箭体冗余的角速度和角速度，是通过第一惯性测量单元根据第一三轴转台模拟的一子级箭体的飞行姿态采集到的，具体是第一惯性测量单元内部的陀螺仪采集角速度，加速度计采集角速度，但直接采集到的数据是冗余的，可能包括误差很大或影响计算结果的冗余信息，可以进行冗余校验对冗余角速度和角速度进行筛选，获得校验后的角速度和加速度。
64.捷联惯导解算是导航领域中常见的一种解算方法，可以根据惯性测量单元中的陀螺仪和加速度计采集到的角速度和加速度，进行相应的积分运算，求解得到运动轨迹和姿态角变化等，本技术实施例不作具体限定。
65.在经过捷联惯导解算后，获得模拟的一子级箭体的角速度和加速度，然后再对仿真弹道数据、校验后的角速度和加速度、第一定位结果以及第二定位结果进行冗余校验，获得第一校验结果。本技术实施例通过两次冗余校验，去除了冗余信息，减小了计算时产生的误差，提供了导航的精度。
66.本技术实施例还提供了一种可能的实现方式，第二校验模块包括：第三校验单元，用于对二子级箭体冗余的角速度和加速度进行冗余校验，获得二子级箭体校验后的角速度和加速度；第二解算单元，用于对二子级箭体校验后的角速度和加速度信息进行捷联惯导解算，获得二子级箭体的角速度和加速度；第四校验单元，用于对仿真弹道数据、二子级箭体的角速度和加速度以及第二定位结果进行冗余校验，获得第二校验结果。
67.同样的，对于二子级箭体也是进行了两次冗余校验，获得第二校验结果，具体过程不再进行赘述。
68.本技术实施例还提供了一种可能的实现方式，第三校验模块包括：
第五校验单元，用于对一子级箭体冗余的角速度和加速度进行冗余校验，获得一子级箭体校验后的角速度和加速度；第三解算单元，用于对一子级箭体校验后的角速度和加速度进行捷联惯导解算，获得模拟的一子级箭体的角速度和加速度；第六校验单元，用于对仿真弹道数据、一子级箭体的角速度和加速度、垂直高度以及第三定位结果进行冗余校验，获得第三校验结果。
69.在模拟的一子级箭体处于回收阶段时，一子级仿真平台还模拟生成了一子级箭体与地面的垂直高度，具体地，在对对仿真弹道数据、一子级箭体的角速度和加速度、垂直高度以及第三定位结果进行冗余校验时，垂直高度可以结合第三定位结果中的高度进行冗余判断，其余步骤均与上述实施例中描述的内容类似，本技术实施例不再进行赘述。
70.应该理解的是，虽然本技术实施例的流程图中通过箭头指示各个操作步骤，但是这些步骤的实施顺序并不受限于箭头所指示的顺序。除非本文中有明确的说明，否则在本技术实施例的一些实施场景中，各流程图中的实施步骤可以按照需求以其他的顺序执行。此外，各流程图中的部分或全部步骤基于实际的实施场景，可以包括多个子步骤或者多个阶段。这些子步骤或者阶段中的部分或全部可以在同一时刻被执行，这些子步骤或者阶段中的每个子步骤或者阶段也可以分别在不同的时刻被执行。在执行时刻不同的场景下，这些子步骤或者阶段的执行顺序可以根据需求灵活配置，本技术实施例对此不限制。
71.以上所述仅是本技术部分实施场景的可选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术的方案技术构思的前提下，采用基于本技术技术思想的其他类似实施手段，同样属于本技术实施例的保护范畴。