捷聯(lián)慣導(dǎo)(SINS)與全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)是重要的現(xiàn)代導(dǎo)航技術(shù)。對(duì)于精確制導(dǎo)武器、小型無人機(jī)等領(lǐng)域應(yīng)用的捷聯(lián)慣導(dǎo)/GNSS導(dǎo)航系統(tǒng),具有工作時(shí)間和距離短、工作環(huán)境易受溫度影響、載體機(jī)動(dòng)幅度較大、要求保留純慣性工作能力等特點(diǎn)。因此,在中短程應(yīng)用的捷聯(lián)慣導(dǎo)/GNSS組合導(dǎo)航系統(tǒng)中,慣性器件的誤差標(biāo)定、高動(dòng)態(tài)條件下的捷聯(lián)慣導(dǎo)解算算法、機(jī)載條件下的慣導(dǎo)傳遞對(duì)準(zhǔn)算法以及捷聯(lián)慣導(dǎo)與GNSS的組合導(dǎo)航算法,是影響導(dǎo)航系統(tǒng)性能的關(guān)鍵技術(shù)。本文以中短程捷聯(lián)慣導(dǎo)/GNSS組合導(dǎo)航系統(tǒng)為研究對(duì)象,以提高導(dǎo)航系統(tǒng)精度為重點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行研究,完成的主要內(nèi)容包括:(1)研究了微機(jī)電(MEMS)慣性器件的誤差特性,陀螺儀和加速度計(jì)的誤差進(jìn)行了分析,建立了數(shù)學(xué)模型。針對(duì)MEMS陀螺儀誤差特性較為復(fù)雜,采用常規(guī)多項(xiàng)式方法建模不夠精確的問題,提出了基于參數(shù)內(nèi)插法的陀螺儀誤差補(bǔ)償方法。設(shè)計(jì)了全溫度、全轉(zhuǎn)速六位置標(biāo)定測試實(shí)驗(yàn),對(duì)加速度計(jì)和陀螺儀進(jìn)行標(biāo)定測試,并對(duì)參數(shù)內(nèi)插法和常規(guī)方法對(duì)陀螺儀的標(biāo)定結(jié)果進(jìn)行了分析和對(duì)比。結(jié)果表明,經(jīng)過標(biāo)定可以大幅度降低慣性器件的誤差,本文提出的參數(shù)內(nèi)插法的對(duì)陀螺儀的補(bǔ)償效果更好(2)基于等效...

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圖2.1MEMS-IMU示意圖

圖2.1MEMS-IMU示意圖x軸加速度計(jì)y軸加速度計(jì)z軸加速度計(jì)x軸陀螺y軸陀螺z軸陀螺溫度傳感器信號(hào)采集通信誤差補(bǔ)償量綱轉(zhuǎn)換標(biāo)定參數(shù)IMU處理器及外圍電路IMU殼體及安裝基座比力角速度源圖2.2MEMS-IMU結(jié)構(gòu)示意圖

圖3.1慣性系、地球系、導(dǎo)航系定義示意圖

中國科學(xué)院大學(xué)博士學(xué)位論文：中短程捷聯(lián)慣導(dǎo)/GNSS導(dǎo)航系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)軸，Ye軸與Xe軸、Ze軸完成右手正交坐標(biāo)系。大地坐標(biāo)系又稱為經(jīng)緯由緯度L、經(jīng)度l和高度h三個(gè)參數(shù)表示，緯度是過載體質(zhì)心的地球法線到赤道面的夾角，經(jīng)度是過載體質(zhì)心的子午面與本初子午面的夾載體質(zhì)心到地球基準(zhǔn)....

圖3.2載體坐標(biāo)系定義示意圖

圖3.2載體坐標(biāo)系定義示意圖的變換，可通過坐標(biāo)變換矩陣(方向余弦矩陣)來陣有：n系）到到載體系(b系)的姿態(tài)矩陣：0cos0sincossin0sin010sincos0ncossin0cos001coscossincos....

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