針對(duì)陸戰(zhàn)裝備捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)(strapdown inertial navigation system,SINS)誤差的積累性問(wèn)題,提出了一種光電瞄準(zhǔn)解算測(cè)速方法,并將其用于SINS主要狀態(tài)參數(shù)的在線修正。推導(dǎo)了光電瞄準(zhǔn)速度解算誤差模型,誤差分析結(jié)果表明,光電瞄準(zhǔn)解算測(cè)速精度滿(mǎn)足修正SINS主要狀態(tài)參數(shù)的要求;建立了光電瞄準(zhǔn)/SINS在線修正數(shù)學(xué)模型,并進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,通過(guò)合理設(shè)定動(dòng)基座的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所提方法可準(zhǔn)確估計(jì)出SINS的主要誤差狀態(tài)參數(shù),其中失準(zhǔn)角的估計(jì)精度可達(dá)到1′以?xún)?nèi),陀螺漂移誤差的估計(jì)精度可達(dá)到0.01°/h。 

【文章來(lái)源】：系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2015年06期 第1370-1376頁(yè) 北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

圖１光電瞄準(zhǔn)設(shè)備測(cè)速原理圖

線如圖３所示。圖３不同規(guī)劃路徑下的光電瞄準(zhǔn)解算測(cè)速誤差曲線分析圖３的誤差曲線可知，在動(dòng)基座直線運(yùn)動(dòng)條件下，通過(guò)光電瞄準(zhǔn)解算測(cè)速的速度誤差可控制在０．０１ｍ／ｓ以?xún)?nèi)，在勻速圓周運(yùn)動(dòng)條件下，測(cè)速誤差可控制在０．０１５ｍ／ｓ以?xún)?nèi)。以上速度誤差在ＳＩＮＳ允許范圍內(nèi)，因此光電瞄準(zhǔn)解算測(cè)速方法可用于對(duì)ＳＩＮＳ誤差參數(shù)的修正。２光電瞄準(zhǔn)／ＳＩＮＳ在線修正數(shù)學(xué)模型將光電瞄準(zhǔn)設(shè)備測(cè)量解算得到的動(dòng)基座速度值作為基準(zhǔn)值，采用光電瞄準(zhǔn)／ＳＩＮＳ在線修正示意圖如圖４所示，由于是在陸基環(huán)境下對(duì)ＳＩＮＳ主要參數(shù)進(jìn)行在線修正，因此在研究過(guò)程中可忽略高度通道，在動(dòng)基座移動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)ＳＩＮＳ實(shí)時(shí)輸出的方位角，光電瞄準(zhǔn)設(shè)備測(cè)量解算出的速度信號(hào)ｖｉ可分解為北向速度ｖＮｉ和東向速度ｖＥｉ，將其與動(dòng)基座上ＳＩＮＳ解算得到的速度ｖＮ與ｖＥ相減便可得到觀測(cè)量，通過(guò)建立狀態(tài)方程和量測(cè)方程，采用Ｋａｌｍａｎ濾波便可估計(jì)出ＳＩＮＳ主要誤差參數(shù)，通過(guò)誤差補(bǔ)償可對(duì)各主要參數(shù)進(jìn)行修正［１１－１５］。圖４光電瞄準(zhǔn)／ＳＩＮＳ在線修正示意圖ＳＩＮＳ的主要誤差源有陀螺儀誤差εｂ和加速度計(jì)誤差Δｂ。由于各種誤差源的影響，ＳＩＮＳ解算得到的數(shù)學(xué)平臺(tái)坐標(biāo)系與實(shí)際導(dǎo)航系之間存在姿態(tài)誤差；同樣，ＳＩＮＳ解算的載體速度、位置均存在誤差。設(shè)導(dǎo)航系ｎ為東－北－天坐標(biāo)系，ｂ代表載體系；ωｉｅ為地球轉(zhuǎn)動(dòng)角速度；ωｅｎ為導(dǎo)航系相對(duì)地球的角速度；ｆｎ為加速度計(jì)輸出比力在導(dǎo)航系的投影；Ｖｎ為導(dǎo)航系下的線速度；?ｎ為ＳＩ

·１３７４·系統(tǒng)工程與電子技術(shù)第３７卷??????????????????????????????????????????????????圖５軌跡１主要誤差參數(shù)估計(jì)圖６軌跡２主要誤差參數(shù)估計(jì)

【參考文獻(xiàn)】：
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