惯导系统动基座传递对准匹配模型与方法研究

admin · 发表于 2024-1-12 11:22:48

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初始对准是惯性系统正常工作的第一步，初始对准的精度和时间直接影响到惯导系统的作战性能。传递对准技术因其对准精度高、对准速度快的特点而成为新一代快速反应、机动发射武器系统的关键技术。本文主要围绕陆用动基座传递对准的匹配模型与方法展开研究。本文首先给出了捷联惯导系统常用坐标系的定义以及惯导系统的基本方程，分析了惯导系统的误差源，推导并建立了惯导系统的误差方程，包括有速度、位置、姿态误差方程以及惯性器件陀螺仪和加速度计的误差模型。介绍了卡尔曼滤波器的基本原理并给出了实际系统中使用的离散化滤波器的应用设计。针对本文提出的速度匹配、角速度匹配两种单参数匹配方法，介绍了两种匹配方法的原理，推导了系统误差模型，考虑并建立了载体的挠曲变形模型，建立了系统状态方程和量测方程，设计了卡尔曼滤波器，通过Matlab软件进行了仿真分析并给出了结果说明。基于单参数匹配的缺点，本文提出了一种快速高效的传递对准匹配方法，速度加角速度复合匹配法，经过仿真分析，结果说明该匹配方法对准精度高、对准速度快，是陆用捷联惯导系统较为理想的一种传递对准匹配方法。本文最后对三种匹配方法进行了半实物的仿真试验，在实验室环境下通过采集真实的捷联惯导数据并进行离线处理与分析，证实了匹配模型与方法的正确性和实用性，为陆用传递对准技术的深入研究奠定了一定的基础。

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