CN115164937B - 一种基于车载惯组的双光路方位基准传递方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于车载惯组的双光路方位基准传递方法及装置。所述方法包括：分别建立弹上棱镜光管坐标系g1和惯组棱镜光管坐标系g2，地理坐标系记为n系；获取惯组棱镜实时输出的方位角、棱线不水度，惯组棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，进而计算惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角；计算从n系到g1系的方位角；获取弹上棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，计算弹上棱镜光管的方位角和俯仰角。本发明可实时将车载惯组方位基准向弹上传递，不受载车姿态变化影响；所述方位基准与车载惯组及弹上棱镜之间均通过光路进行传递，不损失精度，安装位置不受限制，可提高产品适用范围，提升武器的实战化水平。

Description

一种基于车载惯组的双光路方位基准传递方法及装置

技术领域

本发明涉及惯组技术领域，具体涉及一种基于车载惯组的双光路方位基准传递方法及装置。

背景技术

为了突出实战化能力，实现无依托快速发射的性能要求，越来越多的武器系统采用车载惯组为武器系统提供方位基准，并将方位基准传递至弹上棱镜，为弹上惯组提供初始方位基准。

传统的基准传递方法是将光管与车载惯组固连，受车载惯组转位精度的影响，损失精度，同时限制车载惯组安装位置。此外，车载惯组拆装外壳后，需要重新标定光管与车载惯组之间的关系，增加了产品的维护成本。

为此，本发明提出一种双光路方位基准传递方法，车载惯组棱镜与弹上棱镜之间通过光路进行方位基准传递，直接与车载惯组棱镜准直，不损失精度；同时安装位置不受限制，可提高产品适用范围，降低产品的维护成本，提升武器的实战化水平。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种基于车载惯组的双光路方位基准传递方法及装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

第一方面，本发明提供一种基于车载惯组的双光路方位基准传递方法，包括以下步骤：

分别建立弹上棱镜光管坐标系和惯组棱镜光管坐标系，分别记为g1系和g2系，地理坐标系记为n系；

获取惯组棱镜实时输出的方位角、棱线不水度，惯组棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，进而计算惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角；

根据惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角，计算从n系到g2系的变换矩阵以及并根据计算从n系到g1系的方位角，由标定好的惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角确定；

获取弹上棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，并根据从n系到g1系的方位角计算弹上棱镜光管的方位角和俯仰角。

进一步地，三个坐标系分别定义为：

n系：X_n轴正向为正东方向，Y_n轴正向为正北方向，Z_n轴正向为竖直向上方向；

g1系：X_g1轴垂直于弹上棱镜光管光轴出光方向，向右为正向，Y_g1轴正向为弹上棱镜光管光轴出光方向，Z_g1轴正向沿弹上棱镜光管光轴垂直方向向外，坐标系构成右手直角坐标系；

g2系：X_g2轴垂直于惯组棱镜光管光轴出光方向，向右为正向，Y_g2轴正向为惯组棱镜光管光轴出光方向，Z_g2轴正向沿惯组棱镜光管光轴垂直方向向外，坐标系构成右手直角坐标系；

从n系到g1系或g2系的坐标转换公式为：

式中，g为g1或g2，ψ、θ、γ分别为从n系到g1系或g2系的3个旋转角度，为从n系到g1系或g2系的变换矩阵。

更进一步地，惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角的标定方法包括：

将惯组棱镜光管和弹上棱镜光管固定在调平的基座上，将惯组棱镜光管的方位角Ψ₂设置为0，测量此状态下惯组光管相对水平面的俯仰角θ₂，将惯组棱镜光管相对于水平面的横滚角γ₂设置为0；

测量此状态下弹上棱镜光管相对惯组棱镜光管的方位夹角，作为弹上棱镜光管的方位角Ψ₁，测量此状态下弹上棱镜光管俯仰角θ₁，将惯组棱镜光管相对于水平面的横滚角γ₁设置为0；

将Ψ₂、θ₂、γ₂代入(1)式得到从n系到g2系的变换矩阵将Ψ₁、θ₁、γ₁代入(1)式得到从n系到g1系的变换矩阵计算从g2系的g1系的变换矩阵：

根据计算惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角即方位角Ψ₀、俯仰角θ₀、横滚角γ₀。

更进一步地，根据计算安装偏差角Ψ₀、θ₀、γ₀的方法包括：

将Ψ₀、θ₀、γ₀代入(1)式得到用Ψ₀、θ₀、γ₀表示的

令：

根据(1)式可得：

θ₀＝arcsinT₃₂，γ₀＝arctan(-T₃₁/T₃₃)。

进一步地，惯组棱镜光管的方位角ψ_g2的计算公式为：

ψ_g2＝α_GZ+V_GZ×tanθ_g2-Δα₂

式中，α_GZ、V_GZ、θ_g2和Δα₂分别为惯组棱镜实时输出的方位角、棱线不水度和惯组棱镜光管实时输出的俯仰角、失准角。

进一步地，弹上棱镜光管的方位角ψ_D的计算公式为：

ψ_D＝ψ_g1+Δα₁

式中，ψ_g1为n系到g1系的方位角，Δα₁为失准角。

第二方面，本发明提供一种基于车载惯组的双光路方位基准传递装置，包括：

坐标系建立模块，用于分别建立弹上棱镜光管坐标系和惯组棱镜光管坐标系，分别记为g1系和g2系，地理坐标系记为n系；

第一计算模块，用于获取惯组棱镜实时输出的方位角、棱线不水度，惯组棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，进而计算惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角；

第二计算模块，用于根据惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角，计算从n系到g2系的变换矩阵以及并根据计算从n系到g1系的方位角，由标定好的惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角确定；

第三计算模块，用于获取弹上棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，并根据从n系到g1系的方位角计算弹上棱镜光管的方位角和俯仰角。

进一步地，三个坐标系分别定义为：

n系：X_n轴正向为正东方向，Y_n轴正向为正北方向，Z_n轴正向为竖直向上方向；

g1系：X_g1轴垂直于弹上棱镜光管光轴出光方向，向右为正向，Y_g1轴正向为弹上棱镜光管光轴出光方向，Z_g1轴正向沿弹上棱镜光管光轴垂直方向向外，坐标系构成右手直角坐标系；

g2系：X_g2轴垂直于惯组棱镜光管光轴出光方向，向右为正向，Y_g2轴正向为惯组棱镜光管光轴出光方向，Z_g2轴正向沿惯组棱镜光管光轴垂直方向向外，坐标系构成右手直角坐标系；

从n系到g1系或g2系的坐标转换公式为：

式中，g为g1或g2，ψ、θ、γ分别为从n系到g1系或g2系的3个旋转角度，为从n系到g1系或g2系的变换矩阵。

更进一步地，惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角的标定方法包括：

将惯组棱镜光管和弹上棱镜光管固定在调平的基座上，将惯组棱镜光管的方位角Ψ₂设置为0，测量此状态下惯组光管相对水平面的俯仰角θ₂，将惯组棱镜光管相对于水平面的横滚角γ₂设置为0；

测量此状态下弹上棱镜光管相对惯组棱镜光管的方位夹角，作为弹上棱镜光管的方位角Ψ₁，测量此状态下弹上棱镜光管俯仰角θ₁，将惯组棱镜光管相对于水平面的横滚角γ₁设置为0；

将Ψ₂、θ₂、γ₂代入(1)式得到从n系到g2系的变换矩阵将Ψ₁、θ₁、γ₁代入(1)式得到从n系到g1系的变换矩阵计算从g2系的g1系的变换矩阵：

根据计算惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角即方位角Ψ₀、俯仰角θ₀、横滚角γ₀。

更进一步地，根据计算安装偏差角Ψ₀、θ₀、γ₀的方法包括：

将Ψ₀、θ₀、γ₀代入(1)式得到用Ψ₀、θ₀、γ₀表示的

令：

根据(1)式可得：

θ₀＝arcsinT₃₂，γ₀＝arctan(-T₃₁/T₃₃)。

进一步地，惯组棱镜光管的方位角ψ_g2的计算公式为：

ψ_g2＝α_GZ+V_GZ×tanθ_g2-Δα₂

式中，α_GZ、V_GZ、θ_g2和Δα₂分别为惯组棱镜实时输出的方位角、棱线不水度和惯组棱镜光管实时输出的俯仰角、失准角。

进一步地，弹上棱镜光管的方位角ψ_D的计算公式为：

ψ_D＝ψ_g1+Δα₁

式中，ψ_g1为n系到g1系的方位角，Δα₁为失准角。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果。

本发明通过建立弹上棱镜光管坐标系g1、惯组棱镜光管坐标系g2和地理坐标系n，获取惯组棱镜实时输出的方位角、棱线不水度，惯组棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，进而计算惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角，并利用标定好的安装偏差角，计算从n系到g1系的方位角，最后基于弹上棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角得到弹上棱镜光管的方位角和俯仰角，实现了双光路方位基准传递。本发明可实时将车载惯组方位基准向弹上传递，不受载车姿态变化影响；所述方位基准与车载惯组及弹上棱镜之间均通过光路进行传递，不损失精度，安装位置不受限制，可提高产品适用范围，降低产品的维护成本，提升武器的实战化水平。

附图说明

图1为本发明实施例一种基于车载惯组的双光路方位基准传递方法的流程图。

图2为弹上棱镜光管坐标系g1系和惯组棱镜光管坐标系g2系的示意图。

图3为本发明实施例一种基于车载惯组的双光路方位基准传递装置的方框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明白，以下结合附图及具体实施方式对本发明作进一步说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例一种基于车载惯组的双光路方位基准传递方法的流程图，包括以下步骤：

步骤101，分别建立弹上棱镜光管坐标系和惯组棱镜光管坐标系，分别记为g1系和g2系，地理坐标系记为n系；

步骤102，获取惯组棱镜实时输出的方位角、棱线不水度，惯组棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，进而计算惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角；

步骤103，根据惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角，计算从n系到g2系的变换矩阵以及并根据计算从n系到g1系的方位角，由标定好的惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角确定；

步骤104，获取弹上棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，并根据从n系到g1系的方位角计算弹上棱镜光管的方位角和俯仰角。

本实施例中，步骤101主要用于建立空间直角坐标系。本实施例用到三种空间直角坐标系，一种是地理坐标系即n系，一种是弹上棱镜光管坐标系即g1系，一种是惯组棱镜光管坐标系即g2系。本实施例多次用到三种坐标系之间的变换关系，其中g1系和g2系的示意图如图2所示。图2也表明了惯组棱镜和弹上棱镜的位置关系。

本实施例中，步骤102主要用于获得惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角。本实施例基于惯组棱镜实时输出的方位角、棱线不水度，以及惯组棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角得到惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角。棱线不水度就是棱线与水平面的夹角。失准角是棱镜相对于光管光轴的偏转角度，光管利用自准直原理测量失准角，光管发出平行光照射在棱镜上，根据返回光在光管CCD上的位置计算棱镜失准角。根据上述实时输出的各个角度之间的几何关系可以计算惯组棱镜光管的方位角，后面的实施例将给出一种具体的计算公式；惯组棱镜光管的俯仰角就是光管实时输出的俯仰角；惯组棱镜光管的横滚角设置为0。

本实施例中，步骤103主要用于计算从n系到g1系的方位角。首先，根据步骤102得到的惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角，计算从n系到g2系的变换矩阵然后，根据g1系、g2系和n系之间的转换关系，计算从n系到g1系的变换矩阵由事先标定好的惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角确定。安装偏差角包含方位偏差角、俯仰偏差角和横滚偏差角，后面的实施例将给出标定安装偏差角的一种技术方案。标定好的安装偏差角保存在光管的FRAM存储器中，应用时从所述存储器中读出所述安装偏差角即可。最后，根据从n系到g1系的变换矩阵计算从n系到g1系的方位角，后面的实施例将给出根据变换矩阵计算对应的角度的一种技术方案。

本实施例中，步骤104主要用于计算弹上棱镜光管的方位角和俯仰角。本实施例基于弹上棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角得到弹上棱镜光管的方位角和俯仰角。所述失准角是棱镜相对于光管光轴的偏转角度，根据所述失准角和步骤103得到的从n系到g1系的方位角，就可得到弹上棱镜光管的方位角，后面的实施例将给出弹上棱镜光管方位角的一种计算公式。弹上棱镜光管的的俯仰角就是其实时输出的俯仰角。

作为一可选实施例，三个坐标系分别定义为：

n系：X_n轴正向为正东方向，Y_n轴正向为正北方向，Z_n轴正向为竖直向上方向；

g1系：X_g1轴垂直于弹上棱镜光管光轴出光方向，向右为正向，Y_g1轴正向为弹上棱镜光管光轴出光方向，Z_g1轴正向沿弹上棱镜光管光轴垂直方向向外，坐标系构成右手直角坐标系；

g2系：X_g2轴垂直于惯组棱镜光管光轴出光方向，向右为正向，Y_g2轴正向为惯组棱镜光管光轴出光方向，Z_g2轴正向沿惯组棱镜光管光轴垂直方向向外，坐标系构成右手直角坐标系；

从n系到g1系或g2系的坐标转换公式为：

式中，g为g1或g2，ψ、θ、γ分别为从n系到g1系或g2系的3个旋转角度，为从n系到g1系或g2系的变换矩阵。

本实施例给出了三个坐标系(g1系、g2系、n系)的具体定义，即详细描述了每个坐标系的每个坐标轴的方向，具体如图2所示。还给出了从一个坐标系到另一个坐标系的变换矩阵，如(1)式所示。值得说明的是，变换矩阵 的表达式均如(1)式所示，只是其中角度的含义略有不同而已，且满足

作为一可选实施例，惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角的标定方法包括：

将惯组棱镜光管和弹上棱镜光管固定在调平的基座上，将惯组棱镜光管的方位角Ψ₂设置为0，测量此状态下惯组光管相对水平面的俯仰角θ₂，将惯组棱镜光管相对于水平面的横滚角γ₂设置为0；

测量此状态下弹上棱镜光管相对惯组棱镜光管的方位夹角，作为弹上棱镜光管的方位角Ψ₁，测量此状态下弹上棱镜光管俯仰角θ₁，将惯组棱镜光管相对于水平面的横滚角γ₁设置为0；

将Ψ₂、θ₂、γ₂代入(1)式得到从n系到g2系的变换矩阵将Ψ₁、θ₁、γ₁代入(1)式得到从n系到g1系的变换矩阵计算从g2系的g1系的变换矩阵：

根据计算惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角即方位角Ψ₀、俯仰角θ₀、横滚角γ₀。

本实施例给出了标定安装偏差角的一种技术方案。本实施例将惯组棱镜光管和弹上棱镜光管固定在大致调平的基座上，进行安装偏差角的标定。首先，将惯组棱镜光管的方位角Ψ₂设置为0，测量此状态下惯组光管的俯仰角θ₂，并将惯组棱镜光管的横滚角γ₂设置为0；测量此状态下弹上棱镜光管相对惯组棱镜光管的方位夹角，作为弹上棱镜光管的方位角Ψ₁，测量弹上棱镜光管俯仰角θ₁，并将横滚角γ₁设置为0。然后，将Ψ₂、θ₂、γ₂和Ψ₁、θ₁、γ₁分别代入(1)式得到变换矩阵和并计算最后根据计算安装偏差角Ψ₀、θ₀、γ₀。

更进一步地，根据计算安装偏差角Ψ₀、θ₀、γ₀的方法包括：

将Ψ₀、θ₀、γ₀代入(1)式得到用Ψ₀、θ₀、γ₀表示的

令：

根据(1)式可得：

θ₀＝arcsinT₃₂，γ₀＝arctan(-T₃₁/T₃₃)。

本实施例给出了根据计算安装偏差角Ψ₀、θ₀、γ₀的一种技术方案。本实施例给出的计算方法并不只适合而是适合根据任何一种变换矩阵计算对应的角度的情况。先用Ψ₀、θ₀、γ₀替换公式(1)矩阵中的Ψ、θ、γ，得到用Ψ₀、θ₀、γ₀表示的然后用T_ij(i,j＝1,2,3)分别表示矩阵中的各个元素的值；最后通过求解矩阵中用Ψ₀、θ₀、γ₀表示的元素与对应的T_ij相等的方程就可以得到Ψ₀、θ₀、γ₀。比如：根据T₃₂＝sinθ₀，得θ₀＝arcsinT₃₂。

作为一可选实施例，惯组棱镜光管的方位角ψ_g2的计算公式为：

ψ_g2＝α_GZ+V_GZ×tanθ_g2-Δα₂

式中，α_GZ、V_GZ、θ_g2和Δα₂分别为惯组棱镜实时输出的方位角、棱线不水度和惯组棱镜光管实时输出的俯仰角、失准角。

本实施例给出了根据惯组棱镜实时输出的方位角α_GZ、棱线不水度V_GZ和惯组棱镜光管实时输出的俯仰角θ_g2、失准角Δα₂，计算惯组棱镜光管的方位角的一种技术方案。根据上述角度的几何关系，很容易得到上面的计算公式，这里不再展开详细说明。

作为一可选实施例，弹上棱镜光管的方位角ψ_D的计算公式为：

ψ_D＝ψ_g1+Δα₁

式中，ψ_g1为n系到g1系的方位角，Δα₁为失准角。

本实施例给出了根据n系到g1系的方位角ψ_g1和失准角Δα₁计算弹上棱镜光管的方位角ψ_D的一种技术方案。根据上述角度的几何关系，很容易得到上面的计算公式，这里不再展开详细说明。

图3为本发明实施例一种基于车载惯组的双光路方位基准传递装置的组成示意图，所述装置包括：

坐标系建立模块11，用于分别建立弹上棱镜光管坐标系和惯组棱镜光管坐标系，分别记为g1系和g2系，地理坐标系记为n系；

第一计算模块12，用于获取惯组棱镜实时输出的方位角、棱线不水度，惯组棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，进而计算惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角；

第二计算模块13，用于根据惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角，计算从n系到g2系的变换矩阵以及并根据计算从n系到g1系的方位角，由标定好的惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角确定；

第三计算模块14，用于获取弹上棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，并根据从n系到g1系的方位角计算弹上棱镜光管的方位角和俯仰角。

本实施例的装置，可以用于执行图1所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。后面的实施例也是如此，均不再展开说明。

作为一可选实施例，三个坐标系分别定义为：

n系：X_n轴正向为正东方向，Y_n轴正向为正北方向，Z_n轴正向为竖直向上方向；

g1系：X_g1轴垂直于弹上棱镜光管光轴出光方向，向右为正向，Y_g1轴正向为弹上棱镜光管光轴出光方向，Z_g1轴正向沿弹上棱镜光管光轴垂直方向向外，坐标系构成右手直角坐标系；

g2系：X_g2轴垂直于惯组棱镜光管光轴出光方向，向右为正向，Y_g2轴正向为惯组棱镜光管光轴出光方向，Z_g2轴正向沿惯组棱镜光管光轴垂直方向向外，坐标系构成右手直角坐标系；

从n系到g1系或g2系的坐标转换公式为：

式中，g为g1或g2，ψ、θ、γ分别为从n系到g1系或g2系的3个旋转角度，为从n系到g1系或g2系的变换矩阵。

作为一可选实施例，惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角的标定方法包括：

将惯组棱镜光管和弹上棱镜光管固定在调平的基座上，将惯组棱镜光管的方位角Ψ₂设置为0，测量此状态下惯组光管相对水平面的俯仰角θ₂，将惯组棱镜光管相对于水平面的横滚角γ₂设置为0；

测量此状态下弹上棱镜光管相对惯组棱镜光管的方位夹角，作为弹上棱镜光管的方位角Ψ₁，测量此状态下弹上棱镜光管俯仰角θ₁，将惯组棱镜光管相对于水平面的横滚角γ₁设置为0；

将Ψ₂、θ₂、γ₂代入(1)式得到从n系到g2系的变换矩阵将Ψ₁、θ₁、γ₁代入(1)式得到从n系到g1系的变换矩阵计算从g2系的g1系的变换矩阵：

根据计算惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角即方位角Ψ₀、俯仰角θ₀、横滚角γ₀。

作为一可选实施例，根据计算安装偏差角Ψ₀、θ₀、γ₀的方法包括：

将Ψ₀、θ₀、γ₀代入(1)式得到用Ψ₀、θ₀、γ₀表示的

令：

根据(1)式可得：

θ₀＝arcsinT₃₂，γ₀＝arctan(-T₃₁/T₃₃)。

作为一可选实施例，惯组棱镜光管的方位角ψ_g2的计算公式为：

ψ_g2＝α_GZ+V_GZ×tanθ_g2-Δα₂

式中，α_GZ、V_GZ、θ_g2和Δα₂分别为惯组棱镜实时输出的方位角、棱线不水度和惯组棱镜光管实时输出的俯仰角、失准角。

作为一可选实施例，弹上棱镜光管的方位角ψ_D的计算公式为：

ψ_D＝ψ_g1+Δα₁

式中，ψ_g1为n系到g1系的方位角，Δα₁为失准角。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种基于车载惯组的双光路方位基准传递方法，其特征在于，包括以下步骤：

分别建立弹上棱镜光管坐标系和惯组棱镜光管坐标系，分别记为g1系和g2系，地理坐标系记为n系；

获取惯组棱镜实时输出的方位角、棱线不水度，惯组棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，进而计算惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角；

根据惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角，计算从n系到g2系的变换矩阵以及并根据计算从n系到g1系的方位角，由标定好的惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角确定；

获取弹上棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，并根据从n系到g1系的方位角计算弹上棱镜光管的方位角和俯仰角；

三个坐标系分别定义为：

n系：X_n轴正向为正东方向，Y_n轴正向为正北方向，Z_n轴正向为竖直向上方向；

g1系：X_g1轴垂直于弹上棱镜光管光轴出光方向，向右为正向，Y_g1轴正向为弹上棱镜光管光轴出光方向，Z_g1轴正向沿弹上棱镜光管光轴垂直方向向外，坐标系构成右手直角坐标系；

g2系：X_g2轴垂直于惯组棱镜光管光轴出光方向，向右为正向，Y_g2轴正向为惯组棱镜光管光轴出光方向，Z_g2轴正向沿惯组棱镜光管光轴垂直方向向外，坐标系构成右手直角坐标系；

从n系到g1系或g2系的坐标转换公式为：

式中，g为g1或g2，ψ、θ、γ分别为从n系到g1系或g2系的3个旋转角度，为从n系到g1系或g2系的变换矩阵；

惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角的标定方法包括：

将惯组棱镜光管和弹上棱镜光管固定在调平的基座上，将惯组棱镜光管的方位角Ψ₂设置为0，测量此状态下惯组光管相对水平面的俯仰角θ₂，将惯组棱镜光管相对于水平面的横滚角γ₂设置为0；

测量此状态下弹上棱镜光管相对惯组棱镜光管的方位夹角，作为弹上棱镜光管的方位角Ψ₁，测量此状态下弹上棱镜光管俯仰角θ₁，将惯组棱镜光管相对于水平面的横滚角γ₁设置为0；

将Ψ₂、θ₂、γ₂代入(1)式得到从n系到g2系的变换矩阵将Ψ₁、θ₁、γ₁代入(1)式得到从n系到g1系的变换矩阵计算从g2系的g1系的变换矩阵：

根据计算惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角即方位角Ψ₀、俯仰角θ₀、横滚角γ₀。

2.根据权利要求1所述的基于车载惯组的双光路方位基准传递方法，其特征在于，根据计算安装偏差角Ψ₀、θ₀、γ₀的方法包括：

将Ψ₀、θ₀、γ₀代入(1)式得到用Ψ₀、θ₀、γ₀表示的

令：

根据(1)式可得：

θ₀＝arcsinT₃₂，γ₀＝arctan(-T₃₁/T₃₃)。

3.根据权利要求1所述的基于车载惯组的双光路方位基准传递方法，其特征在于，惯组棱镜光管的方位角ψ_g2的计算公式为：

ψ_g2＝α_GZ+V_GZ×tanθ_g2-Δα₂

式中，α_GZ、V_GZ、θ_g2和Δα₂分别为惯组棱镜实时输出的方位角、棱线不水度和惯组棱镜光管实时输出的俯仰角、失准角。

4.根据权利要求1所述的基于车载惯组的双光路方位基准传递方法，其特征在于，弹上棱镜光管的方位角ψ_D的计算公式为：

ψ_D＝ψ_g1+Δα₁

式中，ψ_g1为n系到g1系的方位角，Δα₁为失准角。

5.一种基于车载惯组的双光路方位基准传递装置，其特征在于，包括：

坐标系建立模块，用于分别建立弹上棱镜光管坐标系和惯组棱镜光管坐标系，分别记为g1系和g2系，地理坐标系记为n系；

第一计算模块，用于获取惯组棱镜实时输出的方位角、棱线不水度，惯组棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，进而计算惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角；

第二计算模块，用于根据惯组棱镜光管的方位角、俯仰角和横滚角，计算从n系到g2系的变换矩阵以及并根据计算从n系到g1系的方位角，由标定好的惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角确定；

第三计算模块，用于获取弹上棱镜光管实时输出的失准角、俯仰角，并根据从n系到g1系的方位角计算弹上棱镜光管的方位角和俯仰角；

三个坐标系分别定义为：

n系：X_n轴正向为正东方向，Y_n轴正向为正北方向，Z_n轴正向为竖直向上方向；

g1系：X_g1轴垂直于弹上棱镜光管光轴出光方向，向右为正向，Y_g1轴正向为弹上棱镜光管光轴出光方向，Z_g1轴正向沿弹上棱镜光管光轴垂直方向向外，坐标系构成右手直角坐标系；

g2系：X_g2轴垂直于惯组棱镜光管光轴出光方向，向右为正向，Y_g2轴正向为惯组棱镜光管光轴出光方向，Z_g2轴正向沿惯组棱镜光管光轴垂直方向向外，坐标系构成右手直角坐标系；

从n系到g1系或g2系的坐标转换公式为：

式中，g为g1或g2，ψ、θ、γ分别为从n系到g1系或g2系的3个旋转角度，为从n系到g1系或g2系的变换矩阵；

惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角的标定方法包括：

将惯组棱镜光管和弹上棱镜光管固定在调平的基座上，将惯组棱镜光管的方位角Ψ₂设置为0，测量此状态下惯组光管相对水平面的俯仰角θ₂，将惯组棱镜光管相对于水平面的横滚角γ₂设置为0；

测量此状态下弹上棱镜光管相对惯组棱镜光管的方位夹角，作为弹上棱镜光管的方位角Ψ₁，测量此状态下弹上棱镜光管俯仰角θ₁，将惯组棱镜光管相对于水平面的横滚角γ₁设置为0；

将Ψ₂、θ₂、γ₂代入(1)式得到从n系到g2系的变换矩阵将Ψ₁、θ₁、γ₁代入(1)式得到从n系到g1系的变换矩阵计算从g2系的g1系的变换矩阵：

根据计算惯组棱镜光管相对弹上棱镜光管的安装偏差角即方位角Ψ₀、俯仰角θ₀、横滚角γ₀。

6.根据权利要求5所述的基于车载惯组的双光路方位基准传递装置，其特征在于，根据计算安装偏差角Ψ₀、θ₀、γ₀的方法包括：

将Ψ₀、θ₀、γ₀代入(1)式得到用Ψ₀、θ₀、γ₀表示的

令：

根据(1)式可得：

θ₀＝arcsinT₃₂，γ₀＝arctan(-T₃₁/T₃₃)。