旋轉(zhuǎn)捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)技術(shù)研究.pdf

1、自從光學(xué)陀螺出現(xiàn)以后,在旋轉(zhuǎn)自動補(bǔ)償技術(shù)和捷聯(lián)慣性導(dǎo)航技術(shù)的基礎(chǔ)上出現(xiàn)了一種新型的慣導(dǎo)系統(tǒng),即旋轉(zhuǎn)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。此類慣導(dǎo)系統(tǒng)就相當(dāng)于在捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的外面加上轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)和測角裝置,導(dǎo)航解算也采用了捷聯(lián)慣導(dǎo)算法。旋轉(zhuǎn)調(diào)制技術(shù)是采用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可以在不提高器件的精度下提高慣導(dǎo)系統(tǒng)的精度,并且系統(tǒng)成本不會增加很高,因此在慣性技術(shù)領(lǐng)域成為國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)問題。本文以自行研制的光纖陀螺捷聯(lián)慣性系統(tǒng)為背景,重點(diǎn)分析雙軸旋轉(zhuǎn)式捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的誤差源,提

2、出十六次序雙軸旋轉(zhuǎn)方案以及初始對準(zhǔn)技術(shù)和估漂技術(shù)。
　　 首先,給出捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的基本原理,介紹旋轉(zhuǎn)捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),在理想情況下,即只存在陀螺漂移和加速度計(jì)零偏的情況,分析雙軸旋轉(zhuǎn)捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)誤差調(diào)制的基本原理。
　　 其次,提出十六次序雙軸轉(zhuǎn)位方案,分析雙軸轉(zhuǎn)位方案的誤差抑制原理。并分析轉(zhuǎn)位方案的主要誤差源。在理想情況下慣性器件只存在常值漂移誤差,然而在實(shí)際的系統(tǒng)中,還存在慣性敏感元件的標(biāo)定誤差、安裝誤差等一些誤差

3、因素,本文對器件的標(biāo)度因數(shù)以及安裝誤差進(jìn)行分析,并且進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。之后介紹其它誤差源對旋轉(zhuǎn)式捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的影響。
　　 雙軸旋轉(zhuǎn)捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)初始對準(zhǔn)技術(shù)研究,提出一種搖擺基座下的快速初始對準(zhǔn)技術(shù),采用數(shù)據(jù)循環(huán)處理的方式使得對準(zhǔn)時間大幅縮短。而且對準(zhǔn)精度與傳統(tǒng)組合初始對準(zhǔn)相當(dāng)。采用雙軸轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)的調(diào)制型捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng),兩個軸的轉(zhuǎn)動可以較大程度上提高系統(tǒng)參數(shù)的可觀測性,利用卡爾曼濾波技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)中慣性器件偏差的快速估計(jì)與修正,達(dá)到