论文题名: | 捷联惯导系统综合校正技术研究 |
关键词: | 捷联惯导系统;组合式综合校正;卡尔曼算法;误差分析;船舶工程 |
摘要: | 由于捷联惯导系统将传感器直接固定在载体上,在载体机动,尤其是恶劣的机动环境下,会产生极其严重的动态误差,进而随时间的增长定位误差积累,长时间运行时不能提供需要的足够精确的导航与定位,因此,要对现在装备的捷联惯导系统进行改进,以满足实际需要。 本文提出组合式捷联惯导系统综合校正方式,用以提高系统的可靠性和导航定位精度,并探索进一步提高系统的定位准确度、减少系统误差的方法。本文分为五章,主要对以下四个方面的内容进行展开: 首先,论文分析并解释了捷联惯导系统的基本原理,列写其基本方程及算法方程。按照捷联惯导系统各模块运算方框图的各个方面进行算法设计;分析了系统产生的误差,列写误差方程;并对惯导系统进行粗、精对准设计及其仿真,之后设计了仿真程序框图,编写了仿真程序,进行了惯性导航系统的仿真,并进行了分析,验证了程序的正确性与可用性。 其次,深入剖析了两点校、三点校和点点校的校正方法,通过对这些传统综合校正的误差进行分析以及计算机仿真,说明了该传统的综合校正不仅对外部信息要求苛刻,而且要求船舶匀速直航,限制了综合校正的使用范围,因此有必要研究船舶在任意机动状态时都可以进行综合校正的方法。 再次,提出了一种组合式卡尔曼综合校正方式,并对该组合式综合校正进行了设计与分析验证。分析仿真结果,证明该种组合式综合校正方法的正确性与适用性,可以作为舰船在任意机动状态下进行综合校正选择使用。 最后,在组合式综合校正的基础上探索进一步减少系统误差的方法,对旋转捷联式惯导系统进行综合校正的算法设计及其仿真,并进行了分析,确保了理论的正确性。并进行了静态条件下的综合校正方法的试验,证明了该捷联惯导系统综合校正方案的实用性。 |
作者: | 周浩尚 |
专业: | 导航、制导与控制 |
导师: | 黄卫权 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 哈尔滨工程大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |