本文關(guān)鍵詞：捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)姿態(tài)角快速對(duì)準(zhǔn)技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：慣導(dǎo)系統(tǒng)是一種自主式導(dǎo)航系統(tǒng)。它不需要任何人為的外部信息，只要給定導(dǎo)航的初始條件(例如初始速度、位置等)，便可以根據(jù)系統(tǒng)中的慣性敏感元件測(cè)量的比力和角速率通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)地計(jì)算出各種導(dǎo)航參數(shù)。由于平臺(tái)是測(cè)量比力的基礎(chǔ)，因此，平臺(tái)的初始對(duì)準(zhǔn)非常重要。本文討論了傳遞對(duì)準(zhǔn)的原理，誤差模型，對(duì)準(zhǔn)的方法及應(yīng)用。 按對(duì)準(zhǔn)基本原理慣性導(dǎo)航系統(tǒng)各種傳遞對(duì)準(zhǔn)方法可以分為兩大類(lèi)，，一類(lèi)是計(jì)算參數(shù)匹配法，它包括速度匹配和位置匹配：另一類(lèi)可稱為測(cè)量參數(shù)匹配法，包括加速度匹配、姿態(tài)匹配和角速度匹配。論文針對(duì)船用捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的傳遞對(duì)準(zhǔn)做了如下研究：(1)傳遞對(duì)準(zhǔn)各種匹配方法，包括速度，姿態(tài)，角速率，位置和比力匹配等，并仿真驗(yàn)證了各種方法，指出了他們各自的優(yōu)缺點(diǎn)。(2)針對(duì)捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的兩種誤差模型，即Φ角誤差模型和Ψ角誤差模型，進(jìn)行了詳細(xì)的推導(dǎo)：(3)研究了艦載捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)在勻速，加速，拐彎和搖擺等各種運(yùn)動(dòng)條件下的傳遞對(duì)準(zhǔn)，對(duì)艦船系泊狀態(tài)的對(duì)準(zhǔn)，提出了前置濾波和多位置對(duì)準(zhǔn)的方法，仿真證明了該方法的可行性；(4)針對(duì)艦載武器的捷聯(lián)慣姿態(tài)基準(zhǔn)系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)問(wèn)題，采用一種“速度”+“角速率”匹配方法，達(dá)到快速準(zhǔn)確的對(duì)準(zhǔn)要求，這具有一定的實(shí)用價(jià)值；(5)H_∞濾波在捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對(duì)準(zhǔn)中的應(yīng)用；(6)當(dāng)姿態(tài)失配角較大時(shí)，詳細(xì)地推導(dǎo)了捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對(duì)準(zhǔn)的非線性誤差方程，并結(jié)合H_∞濾波技術(shù)做了仿真。 論文的大致結(jié)構(gòu)是，第一章簡(jiǎn)要敘述初始對(duì)準(zhǔn)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及展望。第二章討論了船用捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對(duì)準(zhǔn)的原理。第三章推導(dǎo)了捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的誤差模型。第四章對(duì)捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對(duì)準(zhǔn)各種參數(shù)匹配方法進(jìn)行仿真。最后討論了H_∞濾波技術(shù)在船用捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)中的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng) 初始對(duì)準(zhǔn) 傳遞對(duì)準(zhǔn) 卡爾曼濾波 H_∞濾波
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類(lèi)號(hào)】：V249
【目錄】：

• 第1章 緒論9-16
• 1.1 概述9
• 1.2 慣導(dǎo)系統(tǒng)的初始對(duì)準(zhǔn)9-10
• 1.2.1 初始對(duì)準(zhǔn)的類(lèi)別9-10
• 1.2.2 初始對(duì)準(zhǔn)的要求10
• 1.3 傳遞對(duì)準(zhǔn)技術(shù)10-14
• 1.3.1 發(fā)展現(xiàn)狀10-13
• 1.3.2 結(jié)論及展望13-14
• 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容14-16
• 第2章 捷聯(lián)摜導(dǎo)系統(tǒng)的對(duì)準(zhǔn)方法16-37
• 2.1 對(duì)準(zhǔn)基本原理16-21
• 2.1.1 固定平臺(tái)上的對(duì)準(zhǔn)17-19
• 2.1.2 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上的對(duì)準(zhǔn)19-21
• 2.2 對(duì)準(zhǔn)方法21-36
• 2.2.1 一次性傳遞對(duì)準(zhǔn)21
• 2.2.2 慣性測(cè)量匹配21-24
• 2.2.3 速度匹配對(duì)準(zhǔn)24-27
• 2.2.4 角速率匹配對(duì)準(zhǔn)27-33
• 2.2.5 比力匹配對(duì)準(zhǔn)33-35
• 2.2.6 位置更新對(duì)準(zhǔn)35-36
• 2.3 本章小結(jié)36-37
• 第3章 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)誤差方程37-54
• 3.1 導(dǎo)航用坐標(biāo)系37-38
• 3.2 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)誤差方程38-40
• 3.3 捷聯(lián)式慣導(dǎo)系統(tǒng)的Φ角誤差方程40-49
• 3.3.1 數(shù)學(xué)平臺(tái)的誤差角(Φ)方程40-47
• 3.3.2 速度誤差方程47-48
• 3.3.3 位置誤差方程48
• 3.3.4 系統(tǒng)誤差方程48-49
• 3.4 捷聯(lián)式慣導(dǎo)系統(tǒng)的Ψ角誤差方程49-50
• 3.4.1 誤差方程的建立49-50
• 3.4.2 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的Ψ角誤差模型與Φ角誤差模型之間的關(guān)系50
• 3.5 連續(xù)系統(tǒng)模型的離散化50-52
• 3.5.1 離散化概念51-52
• 3.5.2 狀態(tài)方程與量測(cè)方程的離散化方法52
• 3.6 卡爾曼濾波器算法52-53
• 3.7 本章小結(jié)53-54
• 第4章 船用捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)傳遞對(duì)準(zhǔn)仿真54-81
• 4.1 艦船航行時(shí)速度匹配對(duì)準(zhǔn)54-60
• 4.1.1 引言54-55
• 4.1.2 數(shù)學(xué)模型55-57
• 4.1.3 仿真及分析57-58
• 4.1.4 結(jié)論58-60
• 4.2 速度和角速率匹配快速傳遞對(duì)準(zhǔn)60-71
• 4.2.1 對(duì)準(zhǔn)濾波方程61-63
• 4.2.2 卡爾曼濾波器和區(qū)域平滑算法63-64
• 4.2.3 子系統(tǒng)慣性器件誤差模型64
• 4.2.4 仿真64-65
• 4.2.5 仿真結(jié)論65-69
• 4.2.6 討論69-71
• 4.3 前置濾波器和多位置對(duì)準(zhǔn)方法在系泊對(duì)準(zhǔn)中的應(yīng)用71-79
• 4.3.1 系泊狀態(tài)S-INS誤差模型71-73
• 4.3.2 前置濾波器73-74
• 4.3.3 次優(yōu)控制器74
• 4.3.4 仿真74-75
• 4.3.5 結(jié)論75-79
• 4.4 本章小結(jié)79-81
• 第5章 H_∞濾波在初始對(duì)準(zhǔn)的應(yīng)用81-94
• 5.1 H_∞濾波器的基礎(chǔ)81-83
• 5.2 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對(duì)準(zhǔn)非線性誤差模型83-89
• 5.2.1 非線性誤差模型83-87
• 5.2.2 模型離散及線性化87-89
• 5.3 仿真89-93
• 5.4 本章小結(jié)93-94
• 結(jié)論94-96
• 參考文獻(xiàn)96-99
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果99-100
• 致謝100

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 向前;孫睿智;楊斌;;基于傳遞對(duì)準(zhǔn)技術(shù)的艦船基準(zhǔn)一體化方案研究[J];艦船電子工程;2013年08期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 張義;艦船捷聯(lián)慣性系統(tǒng)初始對(duì)準(zhǔn)技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 程和斌;艦船變形狀態(tài)監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];江蘇科技大學(xué);2011年

2 胡丹;大方位失準(zhǔn)角下艦載機(jī)捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對(duì)準(zhǔn)技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

3 李麗娟;慣性匹配法估計(jì)船體變形技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2006年

4 趙睿;捷聯(lián)慣性系統(tǒng)初始對(duì)準(zhǔn)研究[D];東南大學(xué);2006年

5 王琪;基于慣性測(cè)量的全艦統(tǒng)一姿態(tài)基準(zhǔn)技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2007年

6 高興旺;捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的傳遞對(duì)準(zhǔn)技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2007年

7 李振;慣性導(dǎo)航定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)的研究[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2007年

8 郝陽(yáng);捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)初始對(duì)準(zhǔn)技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2007年

9 王孔奮;艦載機(jī)捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對(duì)準(zhǔn)技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

10 鮑恩波;基于ARM的GPS/SINS組合導(dǎo)航系統(tǒng)研究[D];南京理工大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)姿態(tài)角快速對(duì)準(zhǔn)技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：448315