基于SINS/GPS的子母弹侧风解算方法

为提高空地制导布撒武器子弹药命中精度,在不加装任何测风设备的基础上,在制导闭环条件下利用弹上惯导系统输出信息进行水平面内的侧向风速度估计.根据工程经验,建立了六自由度数学模型以及误差模型,对常值风及随高度变化风场条件下的风速估计算法进行验证,风速估计精度达到4.26m/s(3σ).仿真结果表明,侧向弹道机动为影响侧风估...     

病态理论在捷联惯性导航粗对准中的应用

针对捷联惯性导航系统粗对准算法中存在共线性的问题,通过分析基于重力矢量信息的双矢量定姿对准算法中系数矩阵的病态性。利用病态矩阵理论中条件数方法对该问题进行分析研究,确定对准时间对共线性问题的影响,并以实例进行仿真计算。仿真结果表明,1 min后共线性问题可以忽略,可解决传统解析粗对准中的角运动干扰问题。     

游移方位激光捷联惯导系统传递对准方法

为解决舰船行进过程中的动基座传递对准问题,介绍游移方位激光捷联惯导系统传递对准的2种方法。以舰载激光捷联惯导系统作为主惯导系统,飞机激光捷联惯导系统作为子惯导系统,并通过卡尔曼滤波器进行仿真,分析了这2种不同的方法。仿真结果表明,2种方法均能满足传递对准精度的要求以及实际工程上的应用。结果表明该方法具有一定的工程应用价值。     

Research on SINS Error Recursive Model of Ballistic Missile

The strap-down inertial navigation system (SINS) error of ballistic missile is generated by the mutual influence of gyroscope and accelerometer, and the recursive model is completely different from that of gimbaled INS. In the paper, a discrete error recursive model was obtained by studying the applied SINS error model of ballistic missile, and the discrete Kalman filtering simulation based on the model was carried out. The simulated results show that the model can depict the SINS error exactly and provide the advantages for research on integrated guidance and improved hit accuracy.     

基于MTI的组合导航算法研究

推导了磁阻/DR的组合方法,利用加速度计与磁强计测量的载体姿态角适时的对陀螺所测的载体姿态角进行修正,抑制了陀螺所测量载体姿态角误差的迅速扩大.探讨了GPS/SINS组合导航系统中抗差自校正卡尔曼滤波的应用,并对此进行了仿真.最后的仿真结果表明:抗差自校正卡尔曼滤波效果优于标准卡尔曼滤波效果.     

中高精度捷联惯导系统的无转台标定

阐述了一种无转台标定中高精度惯导系统的方法,依据正交轴上加速度计输出矢量和等于重力的原理,标定出加速度计输出模型中相关参数。对于陀螺参数的标定,先通过翻转法得到陀螺标度因数的粗略值,再通过观测导航系统速度误差,求出陀螺相关安装误差并修正陀螺标度因数,最后根据静止时陀螺输出矢量相对关系得到陀螺零位。仿真和实际试验验证了这种标定方法的可行性。     

模型切换抑制振荡误差在无人潜艇导航中的应用

导航的准确程度是无人潜艇执行任务的前提条件。由于长时间航行的无人潜艇,特别是有隐蔽性需求的无人潜艇,其导航中存在的舒勒振荡的问题,会导致无人潜艇导航定位系统的存在定位误差。为得到精确的导航结果,必须对振荡误差加以抑制。然而,传统单一的抑制方法中由于辅助信息存在应用范围的限制,不能满足全航程无人潜艇对于导航精度的需求。因而本文提出了模型切换抑制振荡误差的方法。针对不同辅助信息适用的范围,采用不同的抑制方式,提出了差分外测速度阻尼、相移抑制、GPS辅助相切换的振荡误差抑制方法,克服了传统方法的局限与不足。3种方法在各自的适用范围内都能达到需要的精度,在长航程的无人潜艇航行过程中达到了抑制振荡误差的目的。仿真实验说明了这种方法的有效性。模型切换抑制振荡误差的方法,可以提高无人潜艇的导航精度。     

战车捷联惯导系统的多功能兼容机理分析

利用惯导测量信息的多功能兼容机理,可稳定瞄准线并控制火炮.将瞄准线稳定器载体坐标系下的扰动角速度反馈到控制器,使反光镜作方向相反、幅值相等的运动,保持瞄准线的角速度为0,即可实现隔离扰动.用复合控制把惯导系统测量的炮塔俯仰转动角速度(扰动角速度)反馈到控制前端,进行预先补偿,可保证小的瞬态误差和系统的稳定性.     

捷联惯导系统误差模型与仿真分析

为研究捷联惯导系统短时间导航精度,建立了导航误差数学模型,分析了惯性器件误差对系统导航精度的影响。应用捷联惯性导航原理,针对系统短时间导航的特点,简化载体在导航坐标系的导航方程;由惯性器件安装误差与陀螺仪等效零漂经过方向余弦矩阵变换建立载体姿态误差方程;结合导航方程、姿态误差方程与惯性器件误差推导出载体速度误差与位置误差数学模型。在此基础上,建立了误差状态空间方程与误差模型框图。在Matlab/Simulink环境下建立了误差数学模型计算模块,用捷联惯导算法与误差模型共同解算地面150秒导航试验数据,结果表明：导航系X轴的相对系统误差小于20%,Y轴、Z轴的相对系统误差小于5%,验证了误差数学模型的正确性。此外,分析了加速度计精度的变化对短时间工作的捷联惯导系统导航误差产生基本的影响。     

加速度计/磁强计无陀螺捷联惯导姿态解算研究

针对无陀螺捷联惯导系统姿态解算随时间不断积累的问题,提出一种磁强计辅助无陀螺捷联惯导的组合方案,利用磁强计测量的地磁信息来修正无陀螺惯导系统的姿态角误差,提高了姿态角的解算精度。推导了磁强计输出和姿态角之间的关系,在此基础上提出了一种姿态优化算法,介绍了算法的基本原理;建立了误差四元数的姿态组合模型,并采用反馈校正完成动态条件下姿态的确定;最后对姿态误差角进行了仿真研究,仿真结果表明该方法有效地抑制了误差的发散。