本文關(guān)鍵詞：捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)姿態(tài)角快速對準技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：慣導(dǎo)系統(tǒng)是一種自主式導(dǎo)航系統(tǒng)。它不需要任何人為的外部信息，只要給定導(dǎo)航的初始條件(例如初始速度、位置等)，便可以根據(jù)系統(tǒng)中的慣性敏感元件測量的比力和角速率通過計算機實時地計算出各種導(dǎo)航參數(shù)。由于平臺是測量比力的基礎(chǔ)，因此，平臺的初始對準非常重要。本文討論了傳遞對準的原理，誤差模型，對準的方法及應(yīng)用。 按對準基本原理慣性導(dǎo)航系統(tǒng)各種傳遞對準方法可以分為兩大類，，一類是計算參數(shù)匹配法，它包括速度匹配和位置匹配：另一類可稱為測量參數(shù)匹配法，包括加速度匹配、姿態(tài)匹配和角速度匹配。論文針對船用捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的傳遞對準做了如下研究：(1)傳遞對準各種匹配方法，包括速度，姿態(tài)，角速率，位置和比力匹配等，并仿真驗證了各種方法，指出了他們各自的優(yōu)缺點。(2)針對捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的兩種誤差模型，即Φ角誤差模型和Ψ角誤差模型，進行了詳細的推導(dǎo)：(3)研究了艦載捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)在勻速，加速，拐彎和搖擺等各種運動條件下的傳遞對準，對艦船系泊狀態(tài)的對準，提出了前置濾波和多位置對準的方法，仿真證明了該方法的可行性；(4)針對艦載武器的捷聯(lián)慣姿態(tài)基準系統(tǒng)對準問題，采用一種“速度”+“角速率”匹配方法，達到快速準確的對準要求，這具有一定的實用價值；(5)H_∞濾波在捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對準中的應(yīng)用；(6)當(dāng)姿態(tài)失配角較大時，詳細地推導(dǎo)了捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對準的非線性誤差方程，并結(jié)合H_∞濾波技術(shù)做了仿真。 論文的大致結(jié)構(gòu)是，第一章簡要敘述初始對準技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及展望。第二章討論了船用捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對準的原理。第三章推導(dǎo)了捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的誤差模型。第四章對捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對準各種參數(shù)匹配方法進行仿真。最后討論了H_∞濾波技術(shù)在船用捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)中的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng) 初始對準 傳遞對準 卡爾曼濾波 H_∞濾波
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號】：V249
【目錄】：

• 第1章 緒論9-16
• 1.1 概述9
• 1.2 慣導(dǎo)系統(tǒng)的初始對準9-10
• 1.2.1 初始對準的類別9-10
• 1.2.2 初始對準的要求10
• 1.3 傳遞對準技術(shù)10-14
• 1.3.1 發(fā)展現(xiàn)狀10-13
• 1.3.2 結(jié)論及展望13-14
• 1.4 論文主要研究內(nèi)容14-16
• 第2章 捷聯(lián)摜導(dǎo)系統(tǒng)的對準方法16-37
• 2.1 對準基本原理16-21
• 2.1.1 固定平臺上的對準17-19
• 2.1.2 運動平臺上的對準19-21
• 2.2 對準方法21-36
• 2.2.1 一次性傳遞對準21
• 2.2.2 慣性測量匹配21-24
• 2.2.3 速度匹配對準24-27
• 2.2.4 角速率匹配對準27-33
• 2.2.5 比力匹配對準33-35
• 2.2.6 位置更新對準35-36
• 2.3 本章小結(jié)36-37
• 第3章 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)誤差方程37-54
• 3.1 導(dǎo)航用坐標系37-38
• 3.2 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)誤差方程38-40
• 3.3 捷聯(lián)式慣導(dǎo)系統(tǒng)的Φ角誤差方程40-49
• 3.3.1 數(shù)學(xué)平臺的誤差角(Φ)方程40-47
• 3.3.2 速度誤差方程47-48
• 3.3.3 位置誤差方程48
• 3.3.4 系統(tǒng)誤差方程48-49
• 3.4 捷聯(lián)式慣導(dǎo)系統(tǒng)的Ψ角誤差方程49-50
• 3.4.1 誤差方程的建立49-50
• 3.4.2 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的Ψ角誤差模型與Φ角誤差模型之間的關(guān)系50
• 3.5 連續(xù)系統(tǒng)模型的離散化50-52
• 3.5.1 離散化概念51-52
• 3.5.2 狀態(tài)方程與量測方程的離散化方法52
• 3.6 卡爾曼濾波器算法52-53
• 3.7 本章小結(jié)53-54
• 第4章 船用捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)傳遞對準仿真54-81
• 4.1 艦船航行時速度匹配對準54-60
• 4.1.1 引言54-55
• 4.1.2 數(shù)學(xué)模型55-57
• 4.1.3 仿真及分析57-58
• 4.1.4 結(jié)論58-60
• 4.2 速度和角速率匹配快速傳遞對準60-71
• 4.2.1 對準濾波方程61-63
• 4.2.2 卡爾曼濾波器和區(qū)域平滑算法63-64
• 4.2.3 子系統(tǒng)慣性器件誤差模型64
• 4.2.4 仿真64-65
• 4.2.5 仿真結(jié)論65-69
• 4.2.6 討論69-71
• 4.3 前置濾波器和多位置對準方法在系泊對準中的應(yīng)用71-79
• 4.3.1 系泊狀態(tài)S-INS誤差模型71-73
• 4.3.2 前置濾波器73-74
• 4.3.3 次優(yōu)控制器74
• 4.3.4 仿真74-75
• 4.3.5 結(jié)論75-79
• 4.4 本章小結(jié)79-81
• 第5章 H_∞濾波在初始對準的應(yīng)用81-94
• 5.1 H_∞濾波器的基礎(chǔ)81-83
• 5.2 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對準非線性誤差模型83-89
• 5.2.1 非線性誤差模型83-87
• 5.2.2 模型離散及線性化87-89
• 5.3 仿真89-93
• 5.4 本章小結(jié)93-94
• 結(jié)論94-96
• 參考文獻96-99
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果99-100
• 致謝100

【引證文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 向前;孫睿智;楊斌;;基于傳遞對準技術(shù)的艦船基準一體化方案研究[J];艦船電子工程;2013年08期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張義;艦船捷聯(lián)慣性系統(tǒng)初始對準技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 程和斌;艦船變形狀態(tài)監(jiān)測與預(yù)報的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];江蘇科技大學(xué);2011年

2 胡丹;大方位失準角下艦載機捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對準技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

3 李麗娟;慣性匹配法估計船體變形技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2006年

4 趙睿;捷聯(lián)慣性系統(tǒng)初始對準研究[D];東南大學(xué);2006年

5 王琪;基于慣性測量的全艦統(tǒng)一姿態(tài)基準技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2007年

6 高興旺;捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的傳遞對準技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2007年

7 李振;慣性導(dǎo)航定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)的研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2007年

8 郝陽;捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)初始對準技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2007年

9 王孔奮;艦載機捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對準技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

10 鮑恩波;基于ARM的GPS/SINS組合導(dǎo)航系統(tǒng)研究[D];南京理工大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)姿態(tài)角快速對準技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：448315