地磁輔助慣性組合導航系統(tǒng)技術研究.pdf

1、地磁輔助慣性組合導航具有完全自主、全天時、全地域、無源性和無輻射等優(yōu)點,是一種新型的、有著巨大軍事潛力的組合導航方式,在航空、航天和航海等領域具有廣泛的應用前景。地磁輔助慣性組合導航的應用必須突破地磁場建模、組合導航系統(tǒng)濾波、故障診斷與容錯設計等關鍵技術。針對這些問題,本文對以下內容進行了深入的研究。
　　首先給出了慣性導航系統(tǒng)的力學編排和誤差源模型。然后研究了地球地磁場模型,分析了地磁場的場源和地磁場要素,并在此基礎上對國際地磁

2、參考場模型做了進一步的分析和仿真,為建立系統(tǒng)的觀測模型提供了理論依據(jù)。
　　研究了組合導航系統(tǒng)的濾波算法設計。首先給出了慣性導航系統(tǒng)的狀態(tài)方程,結合位置誤差模型和地磁場強度矢量誤差模型構建了觀測方程,在此基礎上建立了組合導航系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型。然后給出了基于擴展卡爾曼濾波、無跡卡爾曼濾波和無跡粒子濾波的三種組合導航濾波方法,并對其進行了分析、仿真和比較。結果表明擴展卡爾曼濾波和無跡卡爾曼濾波算法簡單,運算速度快,濾波精度適中,但是