慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是一套推算導(dǎo)航系統(tǒng),以陀螺儀和加速度計(jì)為慣性敏感器件,通過(guò)對(duì)敏感器件測(cè)得的角速度和比力信息進(jìn)行積分解算,可獲得系統(tǒng)當(dāng)前的姿態(tài)、速度、位置信息,其導(dǎo)航性能很大程度上取決于初始對(duì)準(zhǔn)的精度。傳遞對(duì)準(zhǔn)是一種重要的快速初始對(duì)準(zhǔn)方法,其基本思想是將主子慣導(dǎo)的輸出信息之差作為Kalman濾波器的觀測(cè)量,然后利用Kalman濾波器遞推估計(jì)失準(zhǔn)角誤差和慣性器件誤差,并進(jìn)行補(bǔ)償。本文以捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)為對(duì)象,圍繞傳遞對(duì)準(zhǔn)誤差模型、匹配模式、濾波算法和外部信息輔助對(duì)準(zhǔn)等領(lǐng)域開(kāi)展研究,對(duì)其傳遞對(duì)準(zhǔn)性能進(jìn)行優(yōu)化。首先,論文分析了解決傳遞對(duì)準(zhǔn)問(wèn)題所需的關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí)考慮動(dòng)態(tài)撓曲變形和桿臂效應(yīng)兩種誤差因素來(lái)建立一體化誤差模型,對(duì)現(xiàn)有文獻(xiàn)涉及的速度誤差方程和姿態(tài)誤差方程重新推導(dǎo)并加以完善。其次,論文對(duì)采用不同的測(cè)量參數(shù)匹配和計(jì)算參數(shù)匹配的傳遞對(duì)準(zhǔn)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)并給出了詳細(xì)算法實(shí)現(xiàn),在載體低動(dòng)態(tài)條件下分別進(jìn)行理論分析和仿真驗(yàn)證;為了充分利用載體的自然角運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上提出了速度積分加角速度積分匹配算法。通過(guò)對(duì)固定安裝失準(zhǔn)角和撓曲變形角估計(jì)誤差進(jìn)行對(duì)比分析,總結(jié)各種算法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用情況。再次,針對(duì)在實(shí)際傳遞對(duì)... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

動(dòng)態(tài)撓曲變形示意圖

yzηη 2021 0200 00 00 0yzxzxyβββ = R；2 0002 y = R）簡(jiǎn)寫(xiě)為：0= r R θ 1 2 0= + + r R θ R θ Rη 模型子慣導(dǎo)加速度計(jì)間的測(cè)量值差異，這是由如圖 2.2 所示，iO 為慣性系坐標(biāo)原點(diǎn)，與此搖擺重心重合，子慣導(dǎo)安裝位置在S矢量，即桿臂。mR 為載體相對(duì)于慣性系矢量。bybz

圖 2.3 標(biāo)準(zhǔn)卡爾曼濾波原理圖慣導(dǎo)傳遞對(duì)準(zhǔn)性能優(yōu)化關(guān)鍵問(wèn)題分析傳遞對(duì)準(zhǔn)性能的重要因素主要包括動(dòng)態(tài)撓曲變形和桿臂效應(yīng)誤差建模方件的精度、測(cè)量或計(jì)算參數(shù)匹配的選擇、載體機(jī)動(dòng)方式和強(qiáng)度等等。針形和桿臂效應(yīng)，現(xiàn)有文獻(xiàn)大都分開(kāi)研究二者的影響，但二者是相互聯(lián)系導(dǎo)致桿臂長(zhǎng)度不再是固定不變的，而是隨撓曲變形角的變化而變化。因者的影響，目前解決桿臂效應(yīng)的方法有三種。第一種是根據(jù)桿臂加速度體本身加速度的頻率相比分布區(qū)域相差較大，可設(shè)計(jì)一低通數(shù)字濾波器的速度信息進(jìn)行濾波處理，消除桿臂加速度高頻分量的影響；第二種是方程時(shí)建立桿臂速度的微分方程，利用卡爾曼濾波器對(duì)桿臂相關(guān)參數(shù)進(jìn)種在推導(dǎo)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)方程時(shí)不考慮桿臂效應(yīng)，而在量測(cè)量中對(duì)主慣導(dǎo)的速。根據(jù) 2.2.3 節(jié)本文綜合考慮了動(dòng)態(tài)撓曲變形和桿臂效應(yīng)的影響，建立模型，對(duì)速度誤差方程重新推導(dǎo)及完善，為下文的分析做充足的數(shù)學(xué)基對(duì)準(zhǔn)過(guò)程中，主慣導(dǎo)能夠?yàn)槌跏紝?duì)準(zhǔn)提供多種參考信息供子慣導(dǎo)利用，

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[10]基于自適應(yīng)卡爾曼濾波的捷聯(lián)慣導(dǎo)非線性對(duì)準(zhǔn)技術(shù)研究[D]. 李麗錦.西北工業(yè)大學(xué) 2006



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