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基于惯性测量的全舰统一姿态基准技术研究
| 论文题名： | 基于惯性测量的全舰统一姿态基准技术研究 |
| 关键词： | 惯性导航系统;姿态基准;传递对准 |
| 摘要： | 为保证舰上火炮、导弹等武器系统和雷达等观测系统的正常运行，需要舰上的惯性导航系统提供具有一定精度的航向、姿态参数和他们所在位置的运动参数，舰载导弹和飞机在发射前，也需要这些参数以便使他们的惯性导航设备快速正确地进行初始对准和初始参数装订。通常位于舰船中心的主惯导系统因为船体变形的影响不能作为全舰统一的姿态基准，而各武器和观测系统各自携带局部姿态基准又会带来成本高和难于安装标校的困难。因此开展基于惯性测量的全舰统一姿态基准技术研究是十分必要的。 本文在首先根据捷联惯导系统的工作原理，推导了捷联惯导系统误差模型，并介绍了离散型卡尔曼滤波器滤波方程，为后面几章奠定了理论基础。然后重点研究了建立全舰统一姿态基准技术中的关键技术——传递对准技术，分析了传递对准技术的原理，并根据其原理设计了角速度匹配和速度匹配卡尔曼滤波器模型，为后一章的仿真及可观测性分析奠定基础。 在建立的角速度匹配和速度匹配传递对准卡尔曼滤波器模型的基础上，本文又对它们分别进行了仿真及可观测性分析，研究它们各自的特点及适应的航行条件，证明角速度匹配法在有船体动态变形影响时，应把动态变形列为状态向量估计，并且在舰船有大幅度摇摆运动时估计精度较高，舰船线运动对其没有有什么影响。而速度匹配法在有较大线运动时能提高方位失准角的估计精度，舰船的摇摆可增大加速度计的可观测度。 在本文的最后研究了全舰统一姿态基准中其他技术的实现，从总体上分析分布式姿态基准的工作方式，论证了基于惯性测量的全舰统一姿态基准方案的可行性。 |
| 作者： | 王琪 |
| 专业： | 精密仪器及机械 |
| 导师： | 孙枫 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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