慣性導(dǎo)航由于工作自主性好、抗干擾力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)在軍事國(guó)防領(lǐng)域,尤其是航空航天領(lǐng)域,占據(jù)著重要位置。其中,無(wú)陀螺捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（GFSINS）由于拋棄了結(jié)構(gòu)復(fù)雜、抗沖擊能力差、維護(hù)困難的陀螺而成為導(dǎo)彈等戰(zhàn)術(shù)武器的首選導(dǎo)航系統(tǒng)。現(xiàn)有的GFSINS多由線加速度計(jì)組合而成,此種構(gòu)型導(dǎo)致其角運(yùn)動(dòng)解算復(fù)雜、精度偏低、安裝精度要求高等缺點(diǎn)。此外,慣性導(dǎo)航的誤差隨時(shí)間積累,這是其目前只能應(yīng)用于短程導(dǎo)航的關(guān)鍵原因。本文著重對(duì)GFISNS的構(gòu)型設(shè)計(jì)和誤差累積問(wèn)題展開(kāi)研究。針對(duì)GFSINS因構(gòu)型單一存在的諸多難點(diǎn),引入8-UPS型并聯(lián)式六維加速度傳感器作為慣性導(dǎo)航的敏感元件,形成一種新型GFSINS方案。進(jìn)行導(dǎo)航解算時(shí),充分利用傳感器解耦的中間參數(shù),推導(dǎo)出導(dǎo)航位置、速度、姿態(tài)和角速度方程。仿真和試驗(yàn)均表明,新型GFSINS能滿(mǎn)足載體中精度實(shí)時(shí)導(dǎo)航的要求,在角運(yùn)動(dòng)解算方面具有很高的解算效率與精度。針對(duì)新型GFSINS仍然存在的誤差隨時(shí)間發(fā)散問(wèn)題,本文引入技術(shù)成熟、精度穩(wěn)定的GPS與新型GFSINS結(jié)合成組合導(dǎo)航系統(tǒng),對(duì)GFSINS的導(dǎo)航誤差予以糾正。探討了組合導(dǎo)航系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)與數(shù)學(xué)建模,在推導(dǎo)新型GFSINS... 

【文章來(lái)源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：96 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

慣性導(dǎo)航與衛(wèi)星導(dǎo)航結(jié)構(gòu)原理

(a) 六加速度計(jì)立體構(gòu)型 (b) 六加速度計(jì)立方體模型 (c)九加速度計(jì)立體構(gòu)型(d) 十加速度計(jì)圓柱構(gòu)型 (e) 十二加速度計(jì)平面構(gòu)型 (e)十二加速度計(jì)立體構(gòu)型圖1.2 幾種典型的 GFSINS 構(gòu)型綜上所述，國(guó)內(nèi)外圍繞 GFSINS 的研究已有數(shù)十年之久，這期間取得了豐厚成果，但 GFSINS仍沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的大規(guī)模工程進(jìn)展。目前，國(guó)內(nèi)外圍繞 GFSINS 的研究主要包含以下 3 個(gè)方面：第一，利用多個(gè)加速度計(jì)進(jìn)行合理的空間配置使 GFSINS 達(dá)到更優(yōu)，即系統(tǒng)構(gòu)型設(shè)計(jì)問(wèn)題；第二，在現(xiàn)有的 GFSINS 構(gòu)型基礎(chǔ)上研究更高效和精確的解算方法，即角運(yùn)動(dòng)解算問(wèn)題；第三，在當(dāng)前構(gòu)型下

SINS/GPS硬件原理圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]移動(dòng)式微小型自重構(gòu)機(jī)器人系統(tǒng)研究[D]. 鐘鳴.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[3]無(wú)陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉志平.哈爾濱工程大學(xué) 2010

碩士論文
[1]并聯(lián)式六維加速度傳感器數(shù)學(xué)建模及精度特性研究[D]. 夏玉輝.南京航空航天大學(xué) 2014
[2]無(wú)陀螺SINS與GPS組合導(dǎo)航系統(tǒng)研究[D]. 楊軒.哈爾濱工程大學(xué) 2012
[3]基于DSP和CPLD的SINS/GPS組合導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 張熙.南京理工大學(xué) 2008
[4]SINS/GPS組合導(dǎo)航方法研究[D]. 林琳.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
[5]無(wú)陀螺SINS/GPS組合導(dǎo)航系統(tǒng)研究[D]. 趙霞.西北工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3349246