捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)初始對(duì)準(zhǔn)方法的研究.pdf

1、初始對(duì)準(zhǔn)是捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。初始對(duì)準(zhǔn)精度直接影響捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的工作精度，初始對(duì)準(zhǔn)時(shí)間也是捷聯(lián)式武器系統(tǒng)快速反應(yīng)能力的重要戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)。捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)對(duì)對(duì)準(zhǔn)精度、對(duì)準(zhǔn)時(shí)間的要求以及其所處的復(fù)雜環(huán)境使得捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的初始對(duì)準(zhǔn)問題變得比較困難。因此初始對(duì)準(zhǔn)作為捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)得到專家和學(xué)者的廣泛關(guān)注，成為近年來的一個(gè)研究熱點(diǎn)。
　　 本論文圍繞著捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)初始對(duì)準(zhǔn)問題進(jìn)行以下幾方面的研究：
　　 (1)對(duì)微機(jī)電

2、系統(tǒng)陀螺儀和加速度計(jì)進(jìn)行建模，通過位置實(shí)驗(yàn)求出加速度計(jì)的刻度因數(shù)、各個(gè)安裝誤差系數(shù)、二次項(xiàng)系數(shù)和零位偏移系數(shù)；通過速率標(biāo)定求出陀螺儀的刻度因數(shù)和安裝誤差系數(shù)；通過位置標(biāo)定，求出與加速度有關(guān)的各個(gè)系數(shù)。給出陀螺儀(CRS-0304)和加速度計(jì)(M1221)誤差補(bǔ)償回路，改善慣性測量組合的輸出精度。
　　 (2)在建立捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的姿態(tài)矩陣時(shí)，分別使用了歐拉角法、方向余弦法、四元數(shù)法和等效旋轉(zhuǎn)矢量法。四元數(shù)法具有計(jì)算量小、計(jì)算精度高

3、、可避免奇異性等優(yōu)點(diǎn)。
　　 (3)對(duì)捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)靜基座對(duì)準(zhǔn)原理、慣導(dǎo)系統(tǒng)誤差數(shù)學(xué)模型做了研究，利用最優(yōu)多位置方法進(jìn)行靜基座對(duì)準(zhǔn)，并對(duì)兩位置和三位置進(jìn)行Matlab仿真。由三位置仿真驗(yàn)證了繞縱搖軸比橫搖軸位置變化的估計(jì)效果好。
　　 (4)動(dòng)基座采用了傳遞對(duì)準(zhǔn)方法，詳細(xì)進(jìn)行速度加姿態(tài)匹配法主子慣導(dǎo)的力學(xué)方程的推導(dǎo)。分別對(duì)速度匹配、姿態(tài)匹配、速度加姿態(tài)匹配建立卡爾曼濾波模型。對(duì)這三種匹配方法進(jìn)行了仿真研究，由仿真圖可以看出