基于H-,∞-的傳遞對準(zhǔn)方法研究.pdf

1、艦載飛機及武器系統(tǒng)通?？赡茉谂炌нM行區(qū)域機動時起飛或發(fā)射，所以需要艦載飛機及武器系統(tǒng)的慣導(dǎo)系統(tǒng)在動基座狀態(tài)下快速對準(zhǔn)。由于現(xiàn)代化艦船上都安裝有精度較高的主慣導(dǎo)系統(tǒng)，因此采用傳遞對準(zhǔn)的方式實現(xiàn)艦載飛機及武器子慣導(dǎo)系統(tǒng)的快速對準(zhǔn)成為理想的選擇。 論文以捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)推導(dǎo)了速度匹配傳遞對準(zhǔn)的數(shù)學(xué)誤差模型，并給出了其狀態(tài)方程和量測方程?？紤]速度加姿態(tài)匹配方法中誤差角矢量的力學(xué)編排方程式是在子慣導(dǎo)載體坐標(biāo)系和主慣導(dǎo)載體坐標(biāo)系

2、中表示的，形式上不同于常規(guī)速度匹配的方程式，且引入了外觀測姿態(tài)進行傳遞對準(zhǔn)，又詳細(xì)推導(dǎo)了速度加姿態(tài)傳遞對準(zhǔn)的誤差模型，并給出其量測模型。 本文還將分段線性定常系統(tǒng)的PWCS理論應(yīng)用于捷聯(lián)慣導(dǎo)傳遞對準(zhǔn)中，用SOM矩陣代替 TOM 矩陣進行可觀測性分析。對于速度匹配和速度加姿態(tài)匹配傳遞對準(zhǔn)，采用SVD分析方法對兩種匹配算法在各種機動條件下的可觀測性和可觀測度進行了分析討論，并依據(jù)分析的結(jié)果去掉可觀測度低的狀態(tài)變量，得到了完全可觀測的

3、系統(tǒng)狀態(tài)變量。 論文還介紹了H<,∞>濾波相關(guān)知識，并從理論上分析了H<,∞>濾波同Kalman濾波的異同。考慮傳統(tǒng)的Kalman濾波器對要求系統(tǒng)噪聲和量測噪聲必須是白噪聲，在實際應(yīng)用中難以滿足，所以對速度匹配和速度加姿態(tài)配算法采用了H<,∞>濾波進行仿真，并采用Riccati方程法求解H<,∞>濾波器。同時設(shè)計了H<,∞>濾波器和Kalman濾波器，在Matlab環(huán)境下分別對白噪聲和有色噪聲的情況進行仿真，并對兩個濾波器估計的