捷联式惯导系统静基座快速初始对准方法的研究 被引量：3

1

作者 宋金来 杨雨 +2 位作者 韩京清 黄一 许可康 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第10期1352-1354,共3页

初始对准精度直接关系到惯导系统的工作精度,其时间是惯导系统的重要战术技术指标,因此,初始对准是惯导系统最重要的关键技术之一。本文提出并设计了把扩张状态观测器用于捷联惯导系统静基座下的初始对准。结果表明,对准过程时间大大缩... 初始对准精度直接关系到惯导系统的工作精度,其时间是惯导系统的重要战术技术指标,因此,初始对准是惯导系统最重要的关键技术之一。本文提出并设计了把扩张状态观测器用于捷联惯导系统静基座下的初始对准。结果表明,对准过程时间大大缩短,具有精度高、算法简单等特点。是一种应用在实际惯导系统中的理想初始对准方案。 展开更多

关键词 捷联式惯导系统 静基座 快速初始对准方法 扩张状态观测器 卡尔曼滤波

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基于潜器空间运动的捷联式惯导系统误差仿真算法研究 被引量：4

2

作者 程建华 时俊宇 +1 位作者 荣文婷 晏亮 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2010年第12期25-28,共4页

针对捷联式惯性导航系统的导航定位误差受运载体运动特征影响的问题,首先以潜器空间六自由度解算模型为基础,建立了考虑风、浪、流影响因素的潜器空间操纵运动模型。通过分析动系、载体系和地理系的关系,建立了3个坐标系之间的坐标变换... 针对捷联式惯性导航系统的导航定位误差受运载体运动特征影响的问题,首先以潜器空间六自由度解算模型为基础,建立了考虑风、浪、流影响因素的潜器空间操纵运动模型。通过分析动系、载体系和地理系的关系,建立了3个坐标系之间的坐标变换关系。而后以潜器空间运动模型为基础,设计了合适的变换算法,建立了潜器空间运动输出与捷联式惯导系统解算输入的合理衔接,并完成了变换算法的正确性仿真验证,从而建立了接近实际运动状态下的捷联惯导系统误差仿真算法。该算法对研究受运载体特殊工况影响的惯导系统误差传播规律,具有重要的实际研究意义。 展开更多

关键词 捷联式惯导系统 误差仿真 空间运动方程

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基于小波分析的捷联式惯导系统的初始对准方法研究 被引量：2

3

作者 张传斌 邓正隆 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2002年第5期87-89,共3页

对于光纤陀螺捷联式惯导系统 ,提出了一种新的初始对准方法。采用小波分析方法提取初始对准的有用信号 ;用二位置法确定初始方向余弦矩阵 ,同时对光纤陀螺的常值漂移和加速度计零偏置进行标定。仿真结果表明了这种方法的有效性。

关键词 小波分析 捷联式惯导系统 光纤陀螺 初始对准技术 标定 SINS 导航系统

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单轴旋转捷联式惯导系统惯性器件误差指标确定方法研究 被引量：1

4

作者 袁书明 程建华 陶冶 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1017-1022,共6页

针对惯性元件误差调制后无法定量分析惯导系统误差的问题,提出了一种根据船用单轴旋转捷联式惯导系统定位精度指标确定惯性元件精度要求的设计方法.该方法针对单轴单向旋转和单轴往复旋转2种捷联惯导系统,以传统捷联惯导系统误差传播方... 针对惯性元件误差调制后无法定量分析惯导系统误差的问题,提出了一种根据船用单轴旋转捷联式惯导系统定位精度指标确定惯性元件精度要求的设计方法.该方法针对单轴单向旋转和单轴往复旋转2种捷联惯导系统,以传统捷联惯导系统误差传播方程为基础,建立了导航定位误差与常值漂移误差、标度因数误差和安装误差的对应关系式.文中给出了具体的算法推导过程及简化分析依据.设计实例和计算机仿真的对比分析证明了该设计方法的正确性和可行性.该设计方法为其他方式的单轴旋转惯导捷联惯导系统设计提供了有效的参考依据. 展开更多

关键词 捷联式惯导系统 旋转调制 系统设计 误差指标确定

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捷联式惯导系统在自行火炮上的应用 被引量：4

5

作者 王伟 《兵工自动化》 2008年第3期1-3,共3页

基于捷联式惯导系统的自行火炮火控系统结构简单、成本低、可靠性高,且可采用一次调炮,调炮速度快、直观、精度高,减少了火控系统反应时间。惯导系统的安装工艺简单、测量直接,减少了误差环节。与平台式惯导系统相比,捷联式惯导系统的... 基于捷联式惯导系统的自行火炮火控系统结构简单、成本低、可靠性高,且可采用一次调炮,调炮速度快、直观、精度高,减少了火控系统反应时间。惯导系统的安装工艺简单、测量直接,减少了误差环节。与平台式惯导系统相比,捷联式惯导系统的尺寸和质量大为减少、可靠性高。随着计算技术的发展和捷联式系统用光纤陀螺和激光陀螺的性价比的提高,捷联式惯导系统在自行火炮火控系统中将越来越多的得到应用。 展开更多

关键词 捷联式惯导系统 火控系统 自行火炮

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一种低精度捷联式惯导系统初始对准方法

6

作者 贾继超 李岁劳 +2 位作者 赵长山 赵成志 甘敏 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2010年第8期140-142,共3页

捷联式惯导系统的对准,是指在系统进入工作前建立姿态矩阵的初始值。针对低精度捷联式惯导的初始对准,提出了基于捷联式惯导系统和双天线GPS测向系统组合的初始对准方案,并着重推导了失准角和陀螺常值漂移的计算过程,最后利用最小二乘... 捷联式惯导系统的对准,是指在系统进入工作前建立姿态矩阵的初始值。针对低精度捷联式惯导的初始对准,提出了基于捷联式惯导系统和双天线GPS测向系统组合的初始对准方案,并着重推导了失准角和陀螺常值漂移的计算过程,最后利用最小二乘法进行了实验验证,结果表明方法可行。 展开更多

关键词 低精度 捷联式惯导系统 初始对准 双天线GPS测向系统

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加权递推最小二乘的捷联式惯导系统初始对准方法研究

7

作者 陈楸 张文兵 李利 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2009年第5期115-118,共4页

捷联式惯导系统(捷联式惯性导航系统)的初始对准就是确定捷联矩阵的初始值,陀螺与加速度计的误差会导致对准的误差,对准时飞行器的干扰运动也是产生对准误差的重要因素,因此滤波技术对捷联式惯导系统尤为重要。通过研究捷联惯导初始对... 捷联式惯导系统(捷联式惯性导航系统)的初始对准就是确定捷联矩阵的初始值,陀螺与加速度计的误差会导致对准的误差,对准时飞行器的干扰运动也是产生对准误差的重要因素,因此滤波技术对捷联式惯导系统尤为重要。通过研究捷联惯导初始对准的误差模型,提出了将加权递推最小二乘滤波算法应用于捷联式惯导系统的初始对准中,仿真结果表明,该方法估计精度高,收敛速度快。 展开更多

关键词 捷联式惯导系统 初始对准 加权递推最小二乘

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捷联式惯导系统仿真器设计 被引量：4

8

作者 王喜龙 程远 吴汪洋 《舰船科学技术》 2011年第3期82-84,103,共4页

根据捷联式惯导系统的特点,利用面向对象技术进行模块分解,设计出了可以模拟多种环境、扩展性很强的仿真器。该仿真器包括轨迹发生器,惯性敏感元件仿真器,导航计算机仿真器和误差处理器4个模块,完成了对捷联式惯导系统的模拟,为相关导... 根据捷联式惯导系统的特点,利用面向对象技术进行模块分解,设计出了可以模拟多种环境、扩展性很强的仿真器。该仿真器包括轨迹发生器,惯性敏感元件仿真器,导航计算机仿真器和误差处理器4个模块,完成了对捷联式惯导系统的模拟,为相关导航系统算法的验证提供了数据源。 展开更多

关键词 捷联式惯导系统 仿真器

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捷联式惯导系统在车辆监控中的实现与应用 被引量：3

9

作者 郭健傧 丁志刚 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2012年第12期81-83,共3页

在道路交通飞速发展的今天,道路安全问题日益成为社会关注的焦点。特别是危化品货物的道路运输安全问题,已成为交通运输管理部门面临的重大难题。依据捷联式惯导系统和四元数法,提出车辆实时监控模型,并应用在危化品运输智能监控平台中... 在道路交通飞速发展的今天,道路安全问题日益成为社会关注的焦点。特别是危化品货物的道路运输安全问题,已成为交通运输管理部门面临的重大难题。依据捷联式惯导系统和四元数法,提出车辆实时监控模型,并应用在危化品运输智能监控平台中。实验结果表明该模型是有效可行的。 展开更多

关键词 捷联式惯导系统 姿态矩阵 姿态角 四元数 欧拉角

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复合式惯导系统 被引量：2

10

作者 李峰 许江宁 +1 位作者 何泓洋 郭士荦 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期511-515,共5页

与平台式惯导系统相比,捷联式惯导系统具有体积小,成本低,启动时间快及可靠性高等优点。但其表现受到载体角运动的影响。结合捷联式惯导系统和平台式惯导系统的优点,该文研究了一种复合式惯导系统。首先,详细描述了该系统的原理;其次,... 与平台式惯导系统相比,捷联式惯导系统具有体积小,成本低,启动时间快及可靠性高等优点。但其表现受到载体角运动的影响。结合捷联式惯导系统和平台式惯导系统的优点,该文研究了一种复合式惯导系统。首先,详细描述了该系统的原理;其次,推导出该系统的误差方程。从理论上分析了该系统的性能不会受到载体角运动的影响。仿真实验结果验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 复合式惯导系统 捷联式惯导系统 平台式惯导系统 载体角运动 误差分析

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论混合式惯性导航系统 被引量：27

11

作者 冯培德 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期281-284,290,共5页

惯性导航系统是当代空、天、海、陆各类先进运载器所不可或缺的一项自主导航定位装备。简要回顾了平台式、捷联式以及旋转式惯导系统的发展历程和各自优缺点,在此基础上提出了集平台式、捷联式和旋转式惯导系统优点于一体的混合式惯导... 惯性导航系统是当代空、天、海、陆各类先进运载器所不可或缺的一项自主导航定位装备。简要回顾了平台式、捷联式以及旋转式惯导系统的发展历程和各自优缺点,在此基础上提出了集平台式、捷联式和旋转式惯导系统优点于一体的混合式惯导系统新技术途径。介绍了这种新型惯导系统的概念、原理、特点、关键技术,样机实验结果验证了该技术途径的优越性和可行性,为该系统的未来研发和应用提供了技术基础并指出了研究方向。 展开更多

关键词 惯性导航 平台式惯导系统 捷联式惯导系统 旋转式惯导系统 混合式惯导系统

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动机座弹用捷联惯导系统快速初始对准方法的研究 被引量：1

12

作者 吕伟 王艳东 王丽娜 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第SA期308-310,313,共4页

以地空导弹在战车上垂直发射为背景.得出针对在战车转塔变速转动、规定发射坐标系的情况下,文中所给出的直接计算法是一种较好的弹用捷联惯导系统快速初始对准方法。通过理论分析与仿真验证,证明该方法在发射基座变速转动情况下是一种... 以地空导弹在战车上垂直发射为背景.得出针对在战车转塔变速转动、规定发射坐标系的情况下,文中所给出的直接计算法是一种较好的弹用捷联惯导系统快速初始对准方法。通过理论分析与仿真验证,证明该方法在发射基座变速转动情况下是一种既简单又有效的地空导弹捷联惯导系统的快速初始对准方法,可以满足实际系统对初始对准的快速性和精度的要求。 展开更多

关键词 捷联式惯导系统 解析粗对准 杆臂效应 姿态矩阵

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捷联惯导工具误差仿真研究 被引量：3

13

作者 万彦辉 裴听国 秦永元 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2004年第2期35-38,共4页

将蒙特卡洛法应用于捷联惯导系统的工具误差仿真研究 ,应用该方法可将各项工具误差进行综合研究 ,为系统精度预计和评估提供依据 ,便于对导航系统精度进行广泛的分析研究。

关键词 捷联式惯导系统 仿真 精度

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基于多观测量的舰载惯导传递对准精度评估方法 被引量：4

14

作者 荣文婷 程建华 赵琳 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期381-385,共5页

针对传递对准精度评估采用差分GPS作为基准量存在对载体机动特性要求高的问题,以舰载惯导传递对准精度评估为研究对象,引入差分GPS速度、位置和舰载主惯导姿态为参考信息;以捷联惯导系统误差方程为基础,推导了状态方程和量测方程;设计... 针对传递对准精度评估采用差分GPS作为基准量存在对载体机动特性要求高的问题,以舰载惯导传递对准精度评估为研究对象,引入差分GPS速度、位置和舰载主惯导姿态为参考信息;以捷联惯导系统误差方程为基础,推导了状态方程和量测方程;设计了基于固定点的卡尔曼平滑算法;考虑不同主惯导姿态误差条件情况,与传统的传递对准精度评估方法的评估效果进行了比对仿真分析,给出了分析结论。仿真结果表明,基于多观测量的精度评估方法仅通过舰船的摇摆运动,能实现对舰载惯导姿态误差的有效估计。 展开更多

关键词 捷联式惯导系统 传递对准 精度评估 卡尔曼固定点平滑

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基于分类因子自适应滤波的惯导传递对准精度评估方法 被引量：2

15

作者 程建华 陈岱岱 田军 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期598-603,共6页

针对舰载武器捷联惯导系统传递对准精度评估对载体线运动特性要求高的问题,提出了一种基于分类因子自适应滤波的"速度+位置+姿态"匹配传递对准精度评估方法。该方法以差分GPS提供的速度、位置为主参考信息,以舰载主惯导的姿... 针对舰载武器捷联惯导系统传递对准精度评估对载体线运动特性要求高的问题,提出了一种基于分类因子自适应滤波的"速度+位置+姿态"匹配传递对准精度评估方法。该方法以差分GPS提供的速度、位置为主参考信息,以舰载主惯导的姿态为辅助参考信息构造复合量测量,设计了基于分类因子的自适应滤波器,以提高主惯导水平和方位信息利用率,利用卡尔曼固定区间平滑算法实现了舰载武器捷联惯导系统传递对准精度的准确评估。仿真分析结果表明:该方法仅依赖舰船的摇摆运动,就能实现对舰载武器惯导姿态误差的有效估计,且对姿态量测噪声时变特性具有良好的适应性,估计误差小于10%,是一种有效实用的传递对准精度评估方法。 展开更多

关键词 捷联式惯导系统 传递对准 精度评估 分类因子自适应滤波

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SINS/DVL/AST水下组合导航中的鲁棒信息融合方法 被引量：9

16

作者 朱兵 常国宾 +1 位作者 何泓洋 许江宁 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期107-114,共8页

捷联式惯导系统由于自主性强等优势成为自主式水下航行器长航时、长航程导航的主要手段。针对水下环境中外部多导航传感器如多普勒计程仪提供的测速信息和水声单应答器提供的位置信息容易受到非高斯噪声污染的问题,提出基于马氏距离算... 捷联式惯导系统由于自主性强等优势成为自主式水下航行器长航时、长航程导航的主要手段。针对水下环境中外部多导航传感器如多普勒计程仪提供的测速信息和水声单应答器提供的位置信息容易受到非高斯噪声污染的问题,提出基于马氏距离算法的联邦鲁棒卡尔曼滤波算法。在联邦鲁棒卡尔曼滤波算法中,通过马氏距离算法引入膨胀因子,对量测噪声协方差阵进行膨胀,以实现非高斯条件下水下组合导航系统鲁棒性的提升。同时基于子滤波器的滤波性能对信息分配系数进行自适应调整以确保水下组合导航系统的高精度。基于江试试验实测数据进行水下组合导航半物理仿真试验,试验结果表明:相比于传统的联邦卡尔曼滤波算法,联邦鲁棒卡尔曼滤波算法可在非高斯条件下实现更高精度、更加稳定的组合导航;能够满足水下组合导航系统对容错性和鲁棒性的要求。 展开更多

关键词 捷联式惯导系统 组合导航 非高斯 联邦滤波 鲁棒

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用于导航解算的矩阵运算硬件加速器设计 被引量：2

17

作者 马邺晨 李醒飞 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第8期259-263,共5页

针对捷联式惯导系统中浮点矩阵乘积计算量大、串行处理方法耗时多制约捷联式惯导系统实时性提升的问题,提出一种基于FPGA/SOPC的浮点矩阵乘积并行处理方法。该处理方法的核心——高性能矩阵乘积单元是在脉动阵列结构基础上通过循环分块... 针对捷联式惯导系统中浮点矩阵乘积计算量大、串行处理方法耗时多制约捷联式惯导系统实时性提升的问题,提出一种基于FPGA/SOPC的浮点矩阵乘积并行处理方法。该处理方法的核心——高性能矩阵乘积单元是在脉动阵列结构基础上通过循环分块、数据空间分割及迭代空间合并优化后的高并行度处理单元,并利用直接内存存取大批量数据传输的速度优势,运算速度得到进一步提升。实验结果表明,据此设计的浮点矩阵乘积加速器不但能够准确地完成运算,而且运算速率有明显提升,较其他串、并行计算方法消耗的周期数分别减少71.3%,78%以上,能够有效地提高导航系统的实时性。 展开更多

关键词 捷联式惯导系统 浮点矩阵乘积运算 浮点宏功能模块 直接内存存取 加速器

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关于陀螺信号处理中小波基选取的研究 被引量：14

18

作者 汤巍 李士心 +1 位作者 刘鲁源 杨晔 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2002年第5期28-30,共3页

在建立陀螺漂移的数学模型的基础上,使用不同的小波基对陀螺输出信号进行多尺度小波分解,去除由噪声产生的小波系数,从而达到消除噪声的目的。从不同小波基的滤波效果来看,双正交样条小波Bior1.5具有较好的去噪效果,从而也验证了小波对... 在建立陀螺漂移的数学模型的基础上,使用不同的小波基对陀螺输出信号进行多尺度小波分解,去除由噪声产生的小波系数,从而达到消除噪声的目的。从不同小波基的滤波效果来看,双正交样条小波Bior1.5具有较好的去噪效果,从而也验证了小波对称性在陀螺信号去噪中的重要性。 展开更多

关键词 陀螺信号处理 小波变换 多分辨分析 陀螺漂移 捷联式惯导系统 航海仪器

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舰船姿态辅助DGPS的传递对准精度评估方法 被引量：4

19

作者 程建华 陈岱岱 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1509-1514,共6页

针对舰载武器传递对准的精度评估方法对载体线运动特性要求高的问题,结合舰船的机动能力,提出了一种舰船姿态辅助差分GPS(DGPS)的传递对准精度评估方法.该方法以舰船主惯导提供的姿态信息来辅助DGPS提供的速度、位置信息进行评估.以准... 针对舰载武器传递对准的精度评估方法对载体线运动特性要求高的问题,结合舰船的机动能力,提出了一种舰船姿态辅助差分GPS(DGPS)的传递对准精度评估方法.该方法以舰船主惯导提供的姿态信息来辅助DGPS提供的速度、位置信息进行评估.以准惯性坐标系为子惯导导航坐标系,推导评估系统状态方程,并建立精度评估的滤波方程;以舰载主惯导和GPS输出为观测量,建立基于"姿态+速度+位置"观测量的精度评估观测方程;设计卡尔曼固定区间平滑算法分别对引入舰船水平姿态信息及引入"水平+方位"姿态信息2种方法进行仿真,并与传统的精度评估方法进行了对比分析.仿真结果表明,该方法借助舰船的摇摆运动即可完成传递对准的精度评估,降低了精度评估对舰船机动强度的要求,是一种有效实用的精度评估方法. 展开更多

关键词 捷联式惯导系统 传递对准 卡尔曼固定区间平滑算法 船舶姿态 精度评估

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基于H∞次优滤波的速度+角速度传递对准研究 被引量：3

20

作者 程建华 徐英蛟 李美玲 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第12期43-46,50,共5页

针对舰船机动性能差,以及舰船高频振颤等不确定性干扰因素影响惯导系统传递对准滤波效果的问题,提出了基于H∞次优滤波的"速度+角速度"匹配传递对准方法。首先分析了影响传递对准性能的关键要素,确定了适用于弱机动特性的舰... 针对舰船机动性能差,以及舰船高频振颤等不确定性干扰因素影响惯导系统传递对准滤波效果的问题,提出了基于H∞次优滤波的"速度+角速度"匹配传递对准方法。首先分析了影响传递对准性能的关键要素,确定了适用于弱机动特性的舰船用惯导系统传递对准方案。在此基础上,设计"速度+角速度"匹配传递对准的H∞次优滤波器,解决不确定性外部干扰的影响。给出了设计方法和滤波器解算流程。比对仿真结果表明:对于不确定性有色噪声干扰,H∞次优滤波具有很强的鲁棒性,能够完成对失准角的估计,更加符合舰船实际应用条件。 展开更多

关键词 捷联式惯导系统 传递对准 速度+角速度匹配 H∞次优滤波

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