基于地磁-MEMS陀螺的彈箭姿態(tài)測試算法研究.pdf

1、精確的飛行體姿態(tài)測試是實現(xiàn)導(dǎo)彈、衛(wèi)星、運載火箭、空間探測器、載人航天導(dǎo)航的關(guān)鍵技術(shù)之一；同時獲取準(zhǔn)確的飛行體姿態(tài)參數(shù)對新型武器的研制、控制以及提高武器的精確打擊能力有著重要的意義。本文針對工程中的實際問題提出了基于地磁/MEMS陀螺的彈箭姿態(tài)組合測試系統(tǒng)方案，設(shè)計了一種基于上述組合的卡爾曼濾波信息融合算法，旨在提高彈箭飛行姿態(tài)參數(shù)測量的精度，并對該算法進(jìn)行了仿真和分析。本文的主要研究內(nèi)容有：
　　1、對彈箭飛行體姿態(tài)測試的基本理論

2、做了簡單的介紹，主要包括姿態(tài)測試常用坐標(biāo)系、坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換、常用姿態(tài)更新算法及比較等。
　　2、介紹并分析了地磁場的基本理論和特點，設(shè)計了磁傳感器測試彈箭飛行姿態(tài)數(shù)學(xué)模型，對三軸陀螺和地磁傳感器的標(biāo)定方法做了介紹。
　　3、通過學(xué)習(xí)和分析kalman濾波理論，設(shè)計了基于地磁/MEMS陀螺的卡爾曼濾波信息融合算法來求取彈箭飛行體的飛行姿態(tài)，并對該算法進(jìn)行了軟件仿真和半物理仿真，在分析了仿真結(jié)果后，提出了一種優(yōu)化的卡爾曼濾波信