船用激光陀螺惯导系统旋转调制与误差标校技术研究pdf电子书版本下载

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第1章 绪论 1

1.1概述 1

1.2船用激光惯导系统的研究进展 4

1.2.1船用惯导系统的发展 4

1.2.2国内外船用激光陀螺惯导系统的研究进展 6

1.3激光惯导系统旋转调制技术的研究进展 12

1.3.1旋转调制技术的补偿机理及旋转方案编排 13

1.3.2 IMU的转动速率 15

1.3.3转动机构误差对惯导系统精度的影响 16

1.3.4载体角运动对旋转调制技术的影响 17

1.3.5采用旋转调制技术的惯导解算 18

1.3.6初始对准与测漂技术 19

1.4本书主要内容 21

第2章 旋转调制技术对捷联惯导系统误差抑制机理研究 24

2.1旋转调制技术的基本原理 24

2.1.1 IMU的测量误差 24

2.1.2旋转调制技术的基本原理 25

2.2旋转调制技术对系统误差抑制的机理 27

2.2.1惯导系统的主要误差源 27

2.2.2旋转技术对惯性器件常值零偏的抑制 27

2.2.3旋转技术对激光陀螺慢变漂移的抑制 40

2.2.4旋转技术对惯性器件比例因子误差的抑制 47

2.2.5旋转技术对惯性器件安装误差的抑制 48

2.2.6旋转技术对初始对准误差的抑制 49

2.3旋转调制技术的旋转方案研究 50

2.3.1单轴旋转调制方案 50

2.3.2双轴旋转转位调制方案 52

2.3.3一种改进的二十次序双轴旋转转位调制方案 53

2.3.4旋转方案的选择 55

2.3.5不可调制误差的处理方法 56

2.4本章小结 60

第3章 转动机构误差和载体角运动对单轴旋转调制效果的影响分析 62

3.1转动机构误差对旋转调制效果的影响 62

3.1.1转动机构的主要误差 62

3.1.2转动机构测角误差对旋转调制效果的影响 63

3.1.3转速稳定性对旋转调制效果的影响 66

3.2载体水平角运动对旋转调制效果的影响 67

3.2.1载体横摇角运动对旋转调制效果的影响 67

3.2.2载体纵摇角运动对旋转调制效果的影响 71

3.2.3仿真与实验 73

3.3载体航向角运动对旋转调制效果的影响 75

3.3.1载体航向角运动对旋转调制效果的影响 76

3.3.2载体航向运动隔离研究 77

3.3.3一种改进的载体航向运动隔离方法 78

3.3.4仿真与结论 79

3.4本章小结 81

第4章 单轴旋转式惯导系统导航解算方案与误差模型研究 83

4.1旋转式惯导系统导航解算方案 83

4.1.1直接导航解算方案 83

4.1.2间接导航解算方案 84

4.1.3两种导航解算方案的比较 85

4.2直接导航解算方案误差传播特性 86

4.2.1直接导航解算方案的基本解算方程 86

4.2.2直接导航解算方案的误差传播特性 88

4.3间接导航解算方案的误差传播特性 89

4.3.1间接导航解算方案的基本解算方程 89

4.3.2间接导航解算方案的误差传播特性 90

4.3.3两种导航方案的仿真与实验 92

4.4本章小结 94

第5章 单轴旋转式惯导系统在线标校方法研究 96

5.1单轴旋转式惯导系统标定参数及其对导航结果的影响 96

5.1.1 IMU标定参数及标定模型 96

5.1.2不同标定参数对导航结果的影响 98

5.2旋转式惯导系统可观性分析 100

5.2.1静态情形可观性分析 102

5.2.2转动情形可观性分析 103

5.3基于最小二乘法的在线标校方法 107

5.3.1惯导系统误差方程及解析解 108

5.3.2基于最小二乘方法估计器件误差 112

5.4基于卡尔曼滤波的在线标校方法 115

5.4.1惯性导航系统误差方程 116

5.4.2仿真与实验 120

5.5本章小结 139

第6章 单轴旋转式激光陀螺惯导系统实验研究与结果分析 140

6.1单轴旋转式激光陀螺惯导系统的组成与实验方案 140

6.1.1单轴旋转式激光陀螺惯导系统的组成 140

6.1.2单轴旋转式激光陀螺惯导系统的实验方案 142

6.2单轴旋转式激光陀螺惯导系统在线标校实验 143

6.2.1静态标校实验 143

6.2.2摇摆标校实验 147

6.2.3船载标校实验 149

6.3单轴旋转式激光陀螺惯导系统导航实验 151

6.3.1不采用旋转技术时载体静态实验 151

6.3.2静态实验 152

6.3.3摇摆实验 156

6.3.4车载实验 157

6.3.5船载实验 158

6.4本章小结 160

第7章 总结与展望 161

7.1内容总结 161

7.2进一步的研究工作 163

参考文献 166