捷联惯导动基座对准新方法及导航误差抑制技术研究PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 引言 1

1.1.1 导航技术对人类社会发展的影响 1

1.1.2 惯性导航基本问题 2

1.2 捷联惯导系统初始对准与导航误差抑制技术的发展现状 3

1.2.1 捷联惯性导航初始对准技术的发展现状 3

1.2.2 捷联惯性导航误差补偿与误差抑制 9

1.2.3 本书的研究动机 11

1.3 本书的研究内容、组织结构与主要贡献 11

1.3.1 本书的研究内容 11

1.3.2 本书的组织结构 12

1.3.3 本书的主要贡献 13

第2章 捷联惯导惯性系对准方法研究 14

2.1 惯性系对准基本原理 14

2.1.1 静基座条件下的惯性系对准 14

2.1.2 动基座条件下的惯性系对准 15

2.2 惯性系对准误差分析 17

2.2.1 陀螺漂移误差的影响 18

2.2.2 加速度计零偏误差的影响 20

2.2.3 与传统对准方法误差分析的比较研究 22

2.3 基座扰动对惯性系对准的影响 25

2.3.1 车载环境的频域特性 25

2.3.2 舰载系泊环境的频域特性 27

2.3.3 FIR低通滤波器设计与实现 28

2.4 惯性系对准快速性分析 31

2.4.1 惯性系对准快速性分析 31

2.4.2 反馈控制对准快速性分析 32

2.4.3 最优估计对准快速性分析 33

2.5 惯性系对准大失准角问题 33

2.5.1 传统对准方法中的大失准角问题 33

2.5.2 惯性系对准中的大失准角问题 34

2.6 本章小结 34

第3章 典型环境下惯性系对准方法的应用研究 36

3.1 车载行进间惯性系对准 36

3.1.1 惯性系i与中间过渡坐标系m的关系 37

3.1.2 中间过渡坐标系m与当前导航系n之间的关系 38

3.1.3 行进间对准分析 39

3.2 舰载匀速直航条件下的惯性系迭代对准 42

3.2.1 匀速直航迭代对准方法 42

3.2.2 匀速直航迭代对准数学仿真 43

3.3 本章小结 45

第4章 惯性系动基座对准实验验证 47

4.1 扰动条件下惯性系对准实验 47

4.1.1 双轴位置单轴速率转台对准实验 48

4.1.2 车载对准实验 51

4.2 系泊状态下惯性系对准实验 53

4.2.1 转台摇摆对准实验 53

4.2.2 湖试系泊对准实验 57

4.2.3 海试系泊对准实验 59

4.3 行进间惯性系对准实验 60

4.4 舰载匀速直航条件下的对准实验 61

4.5 本章小节 66

第5章 惯导系统误差转动抑制机理研究 67

5.1 惯性器件误差激励的导航误差转动抑制机理 67

5.1.1 转动对于陀螺漂移影响的抑制 67

5.1.2 转动对于加速度计零偏影响的抑制 81

5.2 标定误差激励的导航误差转动抑制机理 86

5.2.1 转动对于陀螺标定误差影响的抑制 86

5.2.2 转动对于加速度计标定误差影响的抑制 89

5.3 各种转动方式的比较与分析 92

5.3.1 往复转动 92

5.3.2 间断型转动 97

5.3.3 单轴、双轴与三轴转动 101

5.3.4 转动方式的评价准则 101

5.4 本章小结 102

第6章 惯导系统误差转动抑制实验研究 104

6.1 仿真实验 104

6.1.1 数学仿真模型 104

6.1.2 陀螺漂移激励的导航误差仿真分析 105

6.1.3 加速度计零偏激励的导航误差仿真分析 109

6.1.4 陀螺标定误差激励的导航误差仿真分析 112

6.1.5 加速度计标定误差激励的导航误差仿真分析 113

6.1.6 往复转动和间断型转动仿真分析 114

6.1.7 转动方式比较 117

6.2 转台实验 120

6.2.1 静态实验 121

6.2.2 单向连续转动实验 122

6.2.3 间断型转动实验 124

6.2.4 连续往复转动实验 125

6.3 舰载惯性导航系统误差抑制的实例 126

6.3.1 系泊状态下的导航误差抑制 127

6.3.2 航行状态下的导航误差抑制 127

6.4 本章小结 131

第7章 结论与展望 133

7.1 主要研究结论 133

7.2 研究展望 134

参考文献 135