捷聯(lián)慣導系統(tǒng)標定與初始對準技術研究.pdf

1、隨著慣性導航技術的提高，船用捷聯(lián)慣導技術也得到了迅猛發(fā)展，為了適應目前船艦導航精度的要求，本文以實驗室自研制的捷聯(lián)慣導系統(tǒng)為研究背景，對捷聯(lián)慣導系統(tǒng)的標定技術和系泊狀態(tài)下的初始對準技術展開了深入的研究。研究工作主要包括如下幾個方面：
　　1、首先定義捷聯(lián)慣導系統(tǒng)的常用坐標系和符號變量，簡述捷聯(lián)慣導系統(tǒng)的工作原理，分析了系統(tǒng)的誤差源，推導了系統(tǒng)的誤差方程，并介紹了卡爾曼濾波原理。
　　2、介紹了分立式標定方法的原理，推導了慣性

2、器件的數(shù)學模型，并根據(jù)數(shù)學模型，得到慣性器件誤差與導航參數(shù)誤差之間的關系。設計了分立式標定的三軸轉臺試驗，詳細的列明了各項試驗步驟，對陀螺儀和加速度計實現(xiàn)標定。分析慣性器件誤差對捷聯(lián)慣導系統(tǒng)導航精度的影響，最后，分析了分立式標定存在的一些不足之處，提出了系統(tǒng)級標定的方法。
　　3、介紹了傳統(tǒng)的系統(tǒng)級標定方法，并分析其局限所在。在傳統(tǒng)的系統(tǒng)級標定的基礎上，對系統(tǒng)級標定技術進行理論分析，提出了一種新的標定方案，即將陀螺儀和加速度計分開

3、，分別建立陀螺儀和加速度計的系統(tǒng)誤差模型，并分別設計相應的濾波器，然后，以高精度的三軸轉臺設計適合的標定路徑，對系統(tǒng)級標定進行轉臺試驗。利用靜基座下準確的位置信息和高精度三軸轉臺提高的姿態(tài)信息，以姿態(tài)誤差和速度誤差作為觀測量，分別對陀螺儀和加速度計各項誤差參數(shù)進行獨立標定，最后，應用卡爾曼濾波算法對測試數(shù)據(jù)進行處理，完成仿真驗證。
　　4、針對捷聯(lián)慣導系統(tǒng)粗對準過程，簡單介紹了幾種常用粗對準方法的基本原理和適用環(huán)境。詳細推導慣性系