本文關(guān)鍵詞：可重復(fù)使用運(yùn)載器全程導(dǎo)航信息融合方法

  更多相關(guān)文章： 可重復(fù)使用運(yùn)載器 信息融合 組合導(dǎo)航 在軌修正

【摘要】：可重復(fù)使用飛行器(Reusable Launch Vehicle,RLV)能夠降低太空進(jìn)入成本,為航天戰(zhàn)略目標(biāo)的發(fā)展服務(wù)。在RLV的全程飛行過程中,導(dǎo)航系統(tǒng)的重要性不言而喻,通過慣導(dǎo)器件的初始對(duì)準(zhǔn)和多導(dǎo)航信息源的在軌導(dǎo)航信息融合,可以提供更加準(zhǔn)確的導(dǎo)航信息;同時(shí),估計(jì)出慣性器件(陀螺和加速度計(jì))的零偏誤差,實(shí)現(xiàn)對(duì)慣性器件的誤差標(biāo)定。本文以長航時(shí)下的高精度、高可靠性導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)為目的,通過對(duì)初始對(duì)準(zhǔn)和在軌導(dǎo)航信息融合方法方案開展理論研究和對(duì)應(yīng)的仿真分析驗(yàn)證,進(jìn)一步提高RLV的導(dǎo)航精度,增強(qiáng)RLV的任務(wù)執(zhí)行能力。首先,分別針對(duì)上升段和在軌段分析了RLV的受力情況,給出了RLV的動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)方程,并設(shè)計(jì)了仿真軌跡。針對(duì)RLV發(fā)射前在發(fā)射場(chǎng)受到的外界環(huán)境干擾(以風(fēng)場(chǎng)為主)進(jìn)行了建模,并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,為后續(xù)分析奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。隨后,分析了發(fā)射慣性坐標(biāo)系下捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的力學(xué)編排和解算更新原理,并在小角度、線性化假設(shè)下,推導(dǎo)了SINS的誤差傳播方程,給出了加速度計(jì)和陀螺儀的輸出誤差模型。通過仿真驗(yàn)證了算法的有效性,同時(shí)仿真結(jié)果驗(yàn)證了純慣性導(dǎo)航的局限性和進(jìn)行信息融合的必要性。在此基礎(chǔ)上,分析了慣導(dǎo)系統(tǒng)初始對(duì)準(zhǔn)的工作流程,研究了通過地理信息進(jìn)行解析粗對(duì)準(zhǔn)和通過卡爾曼濾波方法進(jìn)行濾波精對(duì)準(zhǔn)的方法,并給出了初始對(duì)準(zhǔn)方案和對(duì)應(yīng)的精度評(píng)估方法。最后,分別給出了GNSS和CNS導(dǎo)航系統(tǒng)的誤差模型,分析了其誤差特性;建立了GNSS和CNS的量測(cè)方程,進(jìn)行了INS/GNSS/CNS多源信息融合濾波器的設(shè)計(jì),并進(jìn)行了相應(yīng)的仿真驗(yàn)證與分析。
【關(guān)鍵詞】：可重復(fù)使用運(yùn)載器 信息融合 組合導(dǎo)航 在軌修正
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V448.2;TP202
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 緒論8-15
• 1.1 研究目的與意義8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-14
• 1.2.1 可重復(fù)使用運(yùn)載器的研究現(xiàn)狀8-10
• 1.2.2 靜基座初始對(duì)準(zhǔn)技術(shù)研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.3 導(dǎo)航信息融合技術(shù)研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 本文研究內(nèi)容14-15
• 第2章 可重復(fù)使用運(yùn)載器動(dòng)力學(xué)建模與軌跡分析15-26
• 2.1 引言15
• 2.2 可重復(fù)使用運(yùn)載器動(dòng)力學(xué)建模15-20
• 2.2.1 上升段動(dòng)力學(xué)建模15-19
• 2.2.2 在軌段動(dòng)力學(xué)建模19-20
• 2.3 干擾分析與建模20-21
• 2.4 數(shù)學(xué)仿真21-25
• 2.4.1 可重復(fù)使用運(yùn)載器飛行軌跡設(shè)計(jì)21-24
• 2.4.2 干擾模型仿真24-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第3章 可重復(fù)使用運(yùn)載器捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)建模與分析26-34
• 3.1 引言26
• 3.2 SINS力學(xué)編排與解算方法26-28
• 3.3 SINS誤差傳播特性分析28-31
• 3.3.1 SINS誤差模型28-30
• 3.3.2 SINS誤差傳播機(jī)理30-31
• 3.4 數(shù)學(xué)仿真31-33
• 3.5 本章小結(jié)33-34
• 第4章 可重復(fù)使用運(yùn)載器初始對(duì)準(zhǔn)技術(shù)研究34-52
• 4.1 引言34
• 4.2 可重復(fù)使用運(yùn)載器靜基座粗對(duì)準(zhǔn)方法34-40
• 4.2.1 RLV初始姿態(tài)矩陣求取34-35
• 4.2.2 靜基座解析粗對(duì)準(zhǔn)35-40
• 4.3 可重復(fù)使用運(yùn)載器靜基座精對(duì)準(zhǔn)方法40-42
• 4.4 對(duì)準(zhǔn)方案設(shè)計(jì)42-45
• 4.5 數(shù)學(xué)仿真45-51
• 4.5.1 粗對(duì)準(zhǔn)45-49
• 4.5.2 精對(duì)準(zhǔn)49-51
• 4.6 本章小結(jié)51-52
• 第5章 可重復(fù)使用運(yùn)載器全程飛行導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)52-73
• 5.1 引言52
• 5.2 輔助導(dǎo)航系統(tǒng)建模與分析52-57
• 5.2.1 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)解算建模與誤差分析52-55
• 5.2.2 星光導(dǎo)航解算建模與誤差分析55-57
• 5.3 組合導(dǎo)航信息融合修正方法57-68
• 5.3.1 組合導(dǎo)航系統(tǒng)狀態(tài)向量的選取57-58
• 5.3.2 組合導(dǎo)航系統(tǒng)校正方式58-59
• 5.3.3 慣導(dǎo)/衛(wèi)星組合導(dǎo)航算法59-63
• 5.3.4 慣導(dǎo)/衛(wèi)星/星光組合導(dǎo)航算法63-68
• 5.4 數(shù)學(xué)仿真68-72
• 5.4.1 慣導(dǎo)/衛(wèi)星組合導(dǎo)航68-70
• 5.4.2 慣導(dǎo)/衛(wèi)星/星光組合導(dǎo)航70-72
• 5.5 本章小結(jié)72-73
• 結(jié)論73-75
• 參考文獻(xiàn)75-80
• 致謝80-81
• 個(gè)人簡歷81

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 權(quán)宏偉;彭冬亮;薛安克;;基于本體的信息融合方法[J];艦船電子工程;2010年03期

2 蔣雯;張安;鄧勇;;基于新的證據(jù)沖突表示的信息融合方法研究[J];西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2010年01期

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4 董辛e，

本文編號(hào)：1023184