捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)級(jí)標(biāo)定試驗(yàn)和數(shù)據(jù)處理方法研究.pdf

1、彈載慣性測(cè)量組件誤差隨時(shí)間變化，需要定期標(biāo)定。常規(guī)分立式標(biāo)定需拆裝慣組，耗時(shí)長，延長了作戰(zhàn)準(zhǔn)備時(shí)間。本文以彈載撓性捷聯(lián)慣組為待標(biāo)定子慣組，以導(dǎo)彈運(yùn)載車高精度SINS/GPS組合導(dǎo)航系統(tǒng)為主慣組，設(shè)計(jì)了無需拆裝慣組的系統(tǒng)級(jí)標(biāo)定方法。該方法以主子慣組間速度和姿態(tài)差值作為量測(cè)量，通過運(yùn)載車合理機(jī)動(dòng)，估計(jì)出子慣組誤差參數(shù)，從而擺脫了對(duì)高精度轉(zhuǎn)臺(tái)的依賴，提高了標(biāo)定效率。本文主要工作圍繞誤差建模、參數(shù)估計(jì)方法、可觀測(cè)性分析、最優(yōu)標(biāo)定路徑設(shè)計(jì)和試驗(yàn)驗(yàn)

2、證展開:
　　1.建立了石英加速度計(jì)的誤差模型，建立了包括零偏、標(biāo)度因數(shù)誤差、與g有關(guān)項(xiàng)誤差的撓性陀螺儀模型，并根據(jù)撓性陀螺儀特性簡化了模型，研究了主子慣組間安裝誤差，推導(dǎo)了桿臂誤差方程和桿臂速度補(bǔ)償方法;
　　2.將速度誤差、姿態(tài)誤差和慣組誤差作為系統(tǒng)狀態(tài)向量，以主子慣組速度和姿態(tài)差值作為量測(cè)量，建立了40維卡爾曼濾波的系統(tǒng)方程，給出了卡爾曼濾波參數(shù)選取的一般原則;
　　3.研究了基于PWCS和SVD分解的可觀測(cè)分析

3、方法，給出了可觀測(cè)度的定義，針對(duì)狀態(tài)量量綱不統(tǒng)一的情況，提出了統(tǒng)一狀態(tài)量量綱的可觀測(cè)度優(yōu)化分析方法，在一定程度上克服了可觀測(cè)度的理論缺陷;
　　4.結(jié)合運(yùn)載車的機(jī)動(dòng)能力，設(shè)計(jì)了側(cè)傾、轉(zhuǎn)彎、多角度起豎、連續(xù)起豎4種機(jī)動(dòng)方式，分析了不同機(jī)動(dòng)條件下狀態(tài)量的可觀測(cè)度，據(jù)此設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)彎、側(cè)傾、多角度起豎的標(biāo)定路徑，對(duì)慣組的誤差參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定，仿真結(jié)果表明誤差估計(jì)效果與可觀測(cè)性分析結(jié)果基本一致;
　　5.利用三軸轉(zhuǎn)臺(tái)模擬標(biāo)定路徑，完成了撓性