本文關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī)高精度目標(biāo)定位中的組合導(dǎo)航系統(tǒng)在線標(biāo)定技術(shù)

  更多相關(guān)文章： 無(wú)人機(jī) 目標(biāo)定位 組合導(dǎo)航 在線標(biāo)定 誤差激勵(lì)

【摘要】：在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中,無(wú)人機(jī)對(duì)時(shí)敏目標(biāo)的精確定位是把握戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)、指揮決策和精確打擊的重要前提,無(wú)人機(jī)高精度目標(biāo)定位對(duì)機(jī)載慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)的自主性、可靠性和精度提出了較高的要求,如何利用已有的外測(cè)信息保證無(wú)人機(jī)機(jī)載導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高精度目標(biāo)定位的需求這一問(wèn)題亟待解決。為此,本文針對(duì)無(wú)人機(jī)機(jī)載光電平臺(tái)高精度目標(biāo)定位中的慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)在線標(biāo)定技術(shù)展開(kāi)了研究,以期實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)機(jī)載導(dǎo)航系統(tǒng)的長(zhǎng)航時(shí)、高精度、自主導(dǎo)航,為無(wú)人機(jī)高精度目標(biāo)定位提供理論基礎(chǔ)和方法參考。本文研究了無(wú)人機(jī)機(jī)載光電平臺(tái)目標(biāo)定位中的關(guān)鍵技術(shù),設(shè)計(jì)了無(wú)人機(jī)高精度目標(biāo)定位總體方案,該方案涵蓋了高精度機(jī)載慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)和基于不同目標(biāo)測(cè)量信息的目標(biāo)定位技術(shù),對(duì)比分析了單站測(cè)角測(cè)距、空間兩點(diǎn)交會(huì)定位以及三點(diǎn)測(cè)距目標(biāo)定位原理及主要誤差源,重點(diǎn)分析了無(wú)人機(jī)單站測(cè)角測(cè)距目標(biāo)定位中各個(gè)誤差源對(duì)定位精度的影響,為研究提高無(wú)人機(jī)目標(biāo)定位精度的方法提供了理論依據(jù)。為了減少無(wú)人機(jī)機(jī)載導(dǎo)航系統(tǒng)誤差對(duì)目標(biāo)定位精度的影響,本文研究了一種高精度捷聯(lián)慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)在線標(biāo)定方法,建立了包含安裝誤差、刻度因子誤差和隨機(jī)常值誤差的慣性傳感器誤差測(cè)量模型;設(shè)計(jì)了包含慣性傳感器誤差作為狀態(tài)量的在線標(biāo)定卡爾曼濾波模型,并且分析了不同機(jī)動(dòng)方式下的慣性傳感器誤差在線標(biāo)定效果,所建立的誤差在線標(biāo)定模型能夠有效地標(biāo)定出慣性傳感器誤差,提高了載機(jī)自身導(dǎo)航定位精度,為高精度目標(biāo)定位的實(shí)現(xiàn)奠定了模型基礎(chǔ)。為結(jié)合無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)特性實(shí)現(xiàn)高精度的機(jī)載慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)在線標(biāo)定,進(jìn)而有效提高目標(biāo)定位精度,本文針對(duì)高精度捷聯(lián)慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)在線標(biāo)定方法所需的外部激勵(lì)輸入,研究了一種機(jī)載慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差動(dòng)態(tài)激勵(lì)方法。推導(dǎo)了慣性傳感器測(cè)量輸出與無(wú)人機(jī)基本飛行參數(shù)的關(guān)系,建立了無(wú)人機(jī)基本機(jī)動(dòng)方式與慣性傳感器誤差的激勵(lì)關(guān)系,分析了不同機(jī)動(dòng)方式下慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差的可觀測(cè)性,仿真結(jié)果驗(yàn)證了誤差動(dòng)態(tài)激勵(lì)方法的正確性,為無(wú)人機(jī)高精度目標(biāo)定位時(shí)的航跡機(jī)動(dòng)提供了相應(yīng)的設(shè)計(jì)參考。在無(wú)人機(jī)高精度目標(biāo)定位中的慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)在線標(biāo)定技術(shù)理論研究的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了基于慣性傳感器誤差在線標(biāo)定的無(wú)人機(jī)高精度目標(biāo)定位仿真平臺(tái),為高精度慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)在線標(biāo)定技術(shù)以及無(wú)人機(jī)高精度目標(biāo)定位技術(shù)提供了良好的驗(yàn)證手段。
【關(guān)鍵詞】：無(wú)人機(jī) 目標(biāo)定位 組合導(dǎo)航 在線標(biāo)定 誤差激勵(lì)
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：V249.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-13
• 注釋表13-14
• 第一章 緒論14-21
• 1.1 論文研究背景14-15
• 1.2 無(wú)人機(jī)目標(biāo)定位關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀15-18
• 1.2.1 無(wú)人機(jī)及其機(jī)載偵察設(shè)備國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀15-17
• 1.2.2 慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差在線標(biāo)定技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3 課題研究的目的與意義18-19
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容19-21
• 第二章 無(wú)人機(jī)機(jī)載光電平臺(tái)高精度目標(biāo)定位技術(shù)研究21-39
• 2.1 引言21
• 2.2 無(wú)人機(jī)高精度目標(biāo)定位總體方案21-22
• 2.3 無(wú)人機(jī)目標(biāo)定位方式研究22-30
• 2.3.1 無(wú)人機(jī)單站測(cè)角測(cè)距目標(biāo)定位方式分析22-25
• 2.3.2 無(wú)人機(jī)空間兩點(diǎn)交會(huì)目標(biāo)定位方式分析25-27
• 2.3.3 無(wú)人機(jī)三點(diǎn)測(cè)距目標(biāo)定位方式分析27-29
• 2.3.4 三種無(wú)人機(jī)目標(biāo)定位方式誤差分析29-30
• 2.4 無(wú)人機(jī)單站測(cè)角測(cè)距目標(biāo)定位誤差仿真分析30-38
• 2.4.1 仿真參數(shù)設(shè)置30-32
• 2.4.2 仿真結(jié)果與分析32-38
• 2.5 本章小結(jié)38-39
• 第三章 高精度機(jī)載慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差在線標(biāo)定方法研究39-57
• 3.1 引言39
• 3.2 捷聯(lián)慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差在線標(biāo)定方案39-40
• 3.3 捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)誤差模型40-43
• 3.3.1 慣性傳感器測(cè)量誤差模型40-41
• 3.3.2 捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)誤差方程41-43
• 3.4 捷聯(lián)慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差在線標(biāo)定模型43-46
• 3.4.1 在線標(biāo)定狀態(tài)方程43-44
• 3.4.2 在線標(biāo)定量測(cè)方程44-45
• 3.4.3 卡爾曼濾波及系統(tǒng)模型離散化45-46
• 3.5 捷聯(lián)慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差在線標(biāo)定模型仿真分析46-56
• 3.5.1 捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)誤差模型驗(yàn)證46-48
• 3.5.2 捷聯(lián)慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差在線標(biāo)定仿真分析48-56
• 3.6 本章小結(jié)56-57
• 第四章 基于可觀測(cè)性分析的機(jī)載組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差動(dòng)態(tài)激勵(lì)方法研究57-75
• 4.1 引言57
• 4.2 組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差動(dòng)態(tài)激勵(lì)研究方案57-58
• 4.3 慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差被激勵(lì)參數(shù)定義58-59
• 4.3.1 誤差被激勵(lì)參數(shù)的定義58
• 4.3.2 慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差的被激勵(lì)參數(shù)58-59
• 4.4 慣性傳感器測(cè)量輸出和無(wú)人機(jī)機(jī)動(dòng)方式的關(guān)系59-62
• 4.4.1 姿態(tài)轉(zhuǎn)換矩陣和無(wú)人機(jī)機(jī)動(dòng)方式的關(guān)系59-60
• 4.4.2 陀螺輸出和無(wú)人機(jī)機(jī)動(dòng)方式的關(guān)系60-61
• 4.4.3 加速度計(jì)輸出和無(wú)人機(jī)機(jī)動(dòng)方式的關(guān)系61-62
• 4.5 無(wú)人機(jī)機(jī)動(dòng)方式對(duì)慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差的激勵(lì)研究62-71
• 4.5.1 慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差與無(wú)人機(jī)機(jī)動(dòng)方式的關(guān)系62-64
• 4.5.2 不同機(jī)動(dòng)方式下慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差的被激勵(lì)參數(shù)64-71
• 4.5.3 慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差激勵(lì)方式71
• 4.6 基于可觀測(cè)性分析的組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差動(dòng)態(tài)激勵(lì)方法仿真驗(yàn)證71-74
• 4.6.1 基于奇異值分解的系統(tǒng)可觀測(cè)性分析方法71-72
• 4.6.2 可觀測(cè)性分析仿真條件設(shè)置72
• 4.6.3 仿真結(jié)果與分析72-74
• 4.7 本章小結(jié)74-75
• 第五章 無(wú)人機(jī)機(jī)載光電平臺(tái)高精度目標(biāo)定位仿真平臺(tái)研究75-89
• 5.1 引言75
• 5.2 無(wú)人機(jī)高精度目標(biāo)定位仿真系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)75-77
• 5.3 無(wú)人機(jī)高精度目標(biāo)定位仿真平臺(tái)核心模塊設(shè)計(jì)77-83
• 5.3.1 機(jī)載慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)在線標(biāo)定模塊設(shè)計(jì)及驗(yàn)證77-80
• 5.3.2 無(wú)人機(jī)高精度目標(biāo)定位航跡仿真模塊設(shè)計(jì)80-82
• 5.3.3 無(wú)人機(jī)高精度目標(biāo)定位算法仿真模塊設(shè)計(jì)82-83
• 5.4 無(wú)人機(jī)高精度目標(biāo)定位仿真平臺(tái)綜合性能驗(yàn)證83-88
• 5.4.1 動(dòng)態(tài)目標(biāo)相對(duì)無(wú)人機(jī)的位置信息83-84
• 5.4.2 目標(biāo)定位前機(jī)載導(dǎo)航系統(tǒng)誤差在線標(biāo)定結(jié)果84-86
• 5.4.3 載機(jī)導(dǎo)航精度對(duì)比分析86-87
• 5.4.4 動(dòng)態(tài)目標(biāo)定位精度對(duì)比分析87-88
• 5.5 本章小結(jié)88-89
• 第六章 全文總結(jié)與展望89-91
• 6.1 本文工作總結(jié)89
• 6.2 后續(xù)工作展望89-91
• 參考文獻(xiàn)91-95
• 致謝95-96
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文96-97

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本文編號(hào)：624210