高動態(tài)環(huán)境下捷聯(lián)算法研究及DSP實現(xiàn).pdf

1、捷聯(lián)慣導系統(tǒng)的慣性器件直接固連在載體上，運載體的機動運動會直接影響系統(tǒng)的精度。有些誤差，如運載體的角振動和線振動所引起的圓錐誤差、劃船誤差，是不可避免的原理性誤差，則必須通過設計合適的算法來解決。研究在高動態(tài)環(huán)境下捷聯(lián)慣導系統(tǒng)的高精度算法是提高系統(tǒng)精度的關鍵技術之一。
　　從工程上考慮，采用高精度的算法，自然在計算量上要大大增加，這樣系統(tǒng)的姿態(tài)更新頻率就會降低，姿態(tài)更新頻率降低直接導致圓錐誤差、劃船誤差增大，起不到提高系統(tǒng)精度的效

2、果，這就使許多優(yōu)秀的高精度算法，無法在工程上實現(xiàn)。
　　隨著信息技術和計算機技術的飛速發(fā)展，數(shù)字信號處理技術已經逐漸發(fā)展成為一門關鍵的技術學科，DSP芯片即Digital Signal Processor，它內部采用程序和數(shù)據(jù)分開的哈佛結構，具有專門的硬件乘法器，先進的多地址/數(shù)據(jù)總線和多級流水線機制，高效的指令集使芯片的指令周期降到了10ns以下。DSP芯片的這些特點，能很好地滿足捷聯(lián)算法對實時性的要求，使高精度捷聯(lián)慣導算法在工

3、程上的應用有了可能，基于DSP研究適合高動態(tài)環(huán)境下的捷聯(lián)慣導系統(tǒng)高精度算法具有一定的理論意義和重要的工程價值。
　　本文首先給出了捷聯(lián)式慣性導航原理及導航解算過程，介紹了幾種常用的姿態(tài)算法。接著著重對以下幾個問題進行研究：
　　1．分析了高動態(tài)環(huán)境下捷聯(lián)慣導圓錐誤差的產生機理，研究了純錐運動條件下姿態(tài)更新的旋轉矢量優(yōu)化算法，最后對各算法進行了計算機仿真。
　　2．分析了速度更新計算中劃船誤差的產生機理，詳細推導了劃船補