目前隨著常規(guī)彈箭制導(dǎo)化的背景需求及MEMS’慣性器件的發(fā)展,組合導(dǎo)航系統(tǒng)在軍事應(yīng)用領(lǐng)域前景廣闊。本文研究了MSINS/GNSS松耦合導(dǎo)航系統(tǒng)相關(guān)理論、模型以及算法,內(nèi)容涵蓋了MIMU, GNSS誤差分析,捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)解算算法,卡爾曼濾波技術(shù)以及提高系統(tǒng)容錯(cuò)能力的方法。具體研究成果如下：（1）對(duì)MEMS慣性測(cè)量單元進(jìn)行了誤差分析,確定了MIMU的確定性誤差標(biāo)定方法,建立了誤差參數(shù)求解方程。利用時(shí)序分析法Allan方差進(jìn)行隨機(jī)誤差建模和分析,推導(dǎo)了隨機(jī)誤差項(xiàng)的微分方程求解公式。同時(shí)分析了衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)原理及其誤差特性。（2）基于捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng),建立導(dǎo)航解算數(shù)學(xué)平臺(tái),分析了捷聯(lián)慣性導(dǎo)航數(shù)字遞推方式和系統(tǒng)誤差模型,確立了系統(tǒng)計(jì)算周期劃分,建立了高精度的姿態(tài)更新方法以及改進(jìn)的位置解算算法。（3）針對(duì)MSINS/GNSS松組合模式建立了標(biāo)準(zhǔn)卡爾曼濾波和聯(lián)邦卡爾曼濾波算法。通過標(biāo)準(zhǔn)卡爾曼濾波仿真分析,結(jié)果表明卡爾曼濾波技術(shù)能夠有效地提高導(dǎo)航精度。提出了針對(duì)MIMU及GPS接收機(jī)輸出數(shù)據(jù)檢測(cè)的系統(tǒng)狀態(tài)判別準(zhǔn)則,建立了導(dǎo)航策略匹配機(jī)制,剔除粗大、無效誤差數(shù)據(jù),提高了量測(cè)數(shù)據(jù)可靠性和導(dǎo)航數(shù)據(jù)輸出穩(wěn)定... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁(yè)數(shù)】：91 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

美軍彈道增程彈藥測(cè)試示意圖

1. 2.霍尼韋爾公司HG1930慣性測(cè)量單元 圖1. 3.BAE公司SiIMU02慣性測(cè)量單元我國(guó)軍用慣性導(dǎo)航系統(tǒng)歷經(jīng)浮沉平臺(tái)，燒性平臺(tái)，光學(xué)捷聯(lián)慣導(dǎo)到微機(jī)電慣術(shù)。微慣性技術(shù)發(fā)展相對(duì)落后，伴隨無人飛行器技術(shù)，精確制導(dǎo)武器以及智藥智能化改進(jìn)等相關(guān)工作的開始，彈載高機(jī)動(dòng)等組合導(dǎo)航類產(chǎn)品目前具有廣，各相關(guān)單位分別幵展相關(guān)研究試驗(yàn)工作，也取得了一定進(jìn)展。在應(yīng)用層面上位置，速度的松組合導(dǎo)航系統(tǒng)模型成功應(yīng)用于陸用導(dǎo)航系統(tǒng)和某些型號(hào)的地在我國(guó)某型號(hào)的導(dǎo)彈上,采用INS/GPS組合導(dǎo)航模式,其落地精度由300m提[37]。以MEMS捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)組合的彈載組合導(dǎo)目前大部分處于研制階段，具有巨大發(fā)展?jié)摿ΑSINS-GNSS組合導(dǎo)航產(chǎn)品工作在高沖擊，高動(dòng)態(tài)惡劣工作環(huán)境，需具備高，經(jīng)過特殊加固方式MEMS-IMU,抗過載能力強(qiáng)，成本較低，在常規(guī)彈藥中本文主要以MEMS-IMU(MIMU；)為研究對(duì)象。

1. 2.霍尼韋爾公司HG1930慣性測(cè)量單元 圖1. 3.BAE公司SiIMU02慣性測(cè)量單元我國(guó)軍用慣性導(dǎo)航系統(tǒng)歷經(jīng)浮沉平臺(tái)，燒性平臺(tái)，光學(xué)捷聯(lián)慣導(dǎo)到微機(jī)電慣術(shù)。微慣性技術(shù)發(fā)展相對(duì)落后，伴隨無人飛行器技術(shù)，精確制導(dǎo)武器以及智藥智能化改進(jìn)等相關(guān)工作的開始，彈載高機(jī)動(dòng)等組合導(dǎo)航類產(chǎn)品目前具有廣，各相關(guān)單位分別幵展相關(guān)研究試驗(yàn)工作，也取得了一定進(jìn)展。在應(yīng)用層面上位置，速度的松組合導(dǎo)航系統(tǒng)模型成功應(yīng)用于陸用導(dǎo)航系統(tǒng)和某些型號(hào)的地在我國(guó)某型號(hào)的導(dǎo)彈上,采用INS/GPS組合導(dǎo)航模式,其落地精度由300m提[37]。以MEMS捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)組合的彈載組合導(dǎo)目前大部分處于研制階段，具有巨大發(fā)展?jié)摿�。MSINS-GNSS組合導(dǎo)航產(chǎn)品工作在高沖擊，高動(dòng)態(tài)惡劣工作環(huán)境，需具備高，經(jīng)過特殊加固方式MEMS-IMU,抗過載能力強(qiáng)，成本較低，在常規(guī)彈藥中本文主要以MEMS-IMU(MIMU；)為研究對(duì)象。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[3]精確制導(dǎo)炸彈低成本慣導(dǎo)/衛(wèi)星組合導(dǎo)航方法研究[D]. 陳帥.南京理工大學(xué) 2008
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[5]MSINS/GPS組合導(dǎo)航系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)融合技術(shù)研究[D]. 馬云峰.東南大學(xué) 2006
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碩士論文
[1]衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)捕獲算法的研究和實(shí)現(xiàn)[D]. 曹碩.中北大學(xué) 2014
[2]彈載SINS/GNSS組合導(dǎo)航系統(tǒng)研究[D]. 雷浩然.南京理工大學(xué) 2014
[3]SINS/GPS組合式捷聯(lián)光纖陀螺羅經(jīng)的校準(zhǔn)[D]. 李武濤.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[4]GPS/INS組合導(dǎo)航數(shù)據(jù)融合算法研究[D]. 胡世明.電子科技大學(xué) 2012
[5]基于SINS/BDS/CNS的高超聲速飛行器組合導(dǎo)航研究[D]. 周邦大.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[6]高動(dòng)態(tài)環(huán)境下MIMU/地磁組合姿測(cè)技術(shù)研究[D]. 賀飛.中北大學(xué) 2010
[7]神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與非線性濾波在景象匹配輔助導(dǎo)航中的應(yīng)用研究[D]. 郭俊.南京航空航天大學(xué) 2009
[8]SINS/GPS/GM組合導(dǎo)航系統(tǒng)研究[D]. 李洪波.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
[9]組合導(dǎo)航系統(tǒng)及其濾波算法研究[D]. 姚文國(guó).西安電子科技大學(xué) 2007
[10]GPS/INS/TAN組合導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用研究[D]. 楊曉亞.西北工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3262165