水下信息与控制国防科技重点实验室开放基金(9140C230206070C2306)
- 作品数：9 被引量：256H指数：6
- 相关作者：徐德民严卫生严恭敏卫育新秦永元更多>>
- 相关机构：西北工业大学水下信息处理与控制国家级重点实验室中国航天科技集团公司航天时代电子公司第16研究所更多>>
- 发文基金：水下信息与控制国防科技重点实验室开放基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术交通运输工程更多>>
- 纬度未知条件下捷联惯导系统初始对准分析被引量：15
- 2008年
- 在捷联惯导系统静基座初始对准的传统方法中,一般要求准确知道当地的地理纬度,如果给定的纬度存在误差,将可能影响初始对准精度。在静基座条件下并且地理纬度未知时,研究捷联惯导系统的初始对准实现问题,并对初始对准精度作详细分析。研究结果表明,在静基座条件下,借助于捷联惯组中的陀螺和加速度计的测量值可以估计出对准点处的地理纬度,再利用估计纬度进行初始对准,如果选择初始对准算法适当,纬度估计误差将不会影响对准精度。
- 严恭敏严卫生徐德民蒋浩
- 关键词：捷联惯导系统静基座纬度
- 逆向导航算法及其在捷联罗经动基座初始对准中的应用
- 根据捷联惯导系统的导航更新算法,详细推导了逆向导航算法。提出了捷联罗经动基座初始对准方案,它包括三个阶段:方位角未知情况下水平对准、粗略方位自对准和罗经方位对准。在导航计算机存储容量足够大并且计算能力足够强的条件下,通过...
- 严恭敏严卫生徐德民
- 关键词：捷联惯导系统动基座初始对准航位推算
- 文献传递
- 激光陀螺捷联惯导系统中整周期采样的修正研究被引量：5
- 2008年
- 在圆锥运动环境下,若抖动偏频激光陀螺采用整周期采样抖动解调方式,将会引起严重的捷联惯导姿态算法漂移误差。提出了在整周期采样电路上进行少许改动,就能作出有效改进的方法,并详细推导了线性外推修正的算法公式。仿真结果表明,当姿态更新采用等效旋转矢量二子样算法时,利用线性+抛物线外推修正的效果非常显著,它能有效抑制整周期采样造成的姿态算法漂移误差,达到与理想采样的漂移误差非常接近的程度。研究结果有利于拓展整周期采样的应用范围。
- 严恭敏严卫生徐德民罗毅松马建伟
- 关键词：整周期采样圆锥运动
- 经典圆锥误差补偿算法中剩余误差估计的局限性研究被引量：20
- 2008年
- 在经典圆锥误差补偿系数和剩余误差估计公式推导过程中,特别在半锥角有限小、圆锥运动频率较低和选用多子样算法时,经典的剩余误差估计方法会出现严重偏差。在不能视半锥角为无限小量情况下,文中利用推导方法提出一种新的剩余误差估计的参考公式,即圆锥误差补偿极限精度公式。利用仿真方法验证了等效旋转矢量误差的周期项对圆锥常值漂移误差有影响。研究表明,在一定的半锥角和圆锥频率的工程应用环境下,当极限精度发挥作用时,提高圆锥误差补偿精度的唯一途径是缩短补偿周期,而不像经典的结论那样——通过提高子样数几乎能无限提高圆锥误差补偿精度。
- 严恭敏严卫生徐德民
- 关键词：四元数捷联惯导系统
- 简化UKF滤波在SINS大失准角初始对准中的应用被引量：109
- 2008年
- 基于欧拉平台误差角的概念提出了大失准角误差条件下的捷联惯导系统(SINS)非线性初始对准误差模型,该模型无法再用经典的加性噪声模型描述。为了降低滤波计算量,在系统模型噪声和量测噪声均为复杂加性噪声并且量测方程是线性方程时,推导了简化的UKF(unscented Kalman filter)滤波方法,简化UKF滤波公式显示:除通过非线性状态方程使用UT(unscented transformation)变换进行状态及其方差预测外,其它滤波步骤与标准Kalman滤波完全相同。最后,对静基座下SINS初始对准进行了仿真试验,结果表明大失准角条件下的SINS误差模型和简化UKF滤波估计方法是有效的。
- 严恭敏严卫生徐德民
- 关键词：捷联惯导系统仿真
- 捷联惯组与炮管之间安装误差角的标定方法被引量：2
- 2009年
- 为了保证捷联惯导系统能够正确给出炮管高低角和方位角,必须对捷联惯组和炮管之间的安装误差角进行标定。介绍了利用经纬仪进行安装误差角标定的原理和方法,还提出另外两种计算安装误差角方法,包括利用欧拉角微分方程进行近似积分方法和利用主惯导与子惯导间的传递对准方法。经对比上述三种方法是等效的,其共同特点是炮管必须作高低角运动,并且要求在运动前后横滚角变化很小。最后,通过调炮试验验证了标定方法的可行性。
- 严恭敏严卫生徐德民蒋浩
- 关键词：捷联惯导系统战车
- 基于欧拉平台误差角的SINS非线性误差模型研究被引量：23
- 2009年
- 捷联惯导系统(SINS)误差模型是研究SINS误差传播特性和进行多导航系统间信息融合的基础。文章利用欧拉平台误差角表示理论导航坐标系与计算导航坐标系之间的失准角,推导了SINS非线性误差模型,在大方位失准角误差和小失准角误差条件下做了简化研究。提出了基于外界阻尼信息的阻尼SINS算法及其误差模型,有利于减小计算量和降低误差分析的复杂性。最后,对大欧拉平台误差角下SINS误差模型进行了准确性检验,仿真结果表明误差模型能完美地反映SINS误差特性。
- 严恭敏严卫生徐德民
- 关键词：惯性导航系统计算机仿真捷联惯导系统
- 一种适用于SINS动基座初始对准的新算法被引量：57
- 2009年
- 在运载体运动情况下,提出了一种适用于捷联惯导系统(SINS)初始对准的新算法,该算法以惯性空间为过渡参考基准,即建立了初始时刻惯性坐标系(i0系)和初始时刻捷联惯组惯性坐标系(ib0系)两个惯性坐标系。将捷联惯组坐标系(b系)与导航坐标系(n系)之间的初始对准姿态矩阵的实现分解为三步骤:(1)通过地理位置和初始对准时间求解i0系至n系的变换矩阵;(2)通过惯导比力方程变形,引入测速仪速度辅助,求解从ib0系至i0系的常值变换矩阵;(3)使用姿态更新算法实时计算b相对于ib0系的变换矩阵。最后,载车运动环境下的初始对准试验结果表明航向角对准精度达到了0.1°(1σ)。
- 严恭敏秦永元卫育新张立川徐德民严卫生
- 关键词：捷联惯导系统
- 捷联惯性测量组件中内杆臂效应分析与补偿被引量：35
- 2008年
- 在实际捷联惯性测量组件(SIMU)中,三个加速度计本质上测量的是SIMU上三个不同点处的加速度,如果把这些加速度当作来自于理想"点测量组件"的输出进行惯性导航解算,会从原理上引起导航误差,即内杆臂效应误差。假设SIMU中三个加速度计敏感轴互相垂直并且相交于一点,在SIMU绕某个固定坐标轴作角振动的条件下,分析了内杆臂效应的产生机理,得出内杆臂效应引起导航速度误差的规律:速度误差与角振动中心位置无关,与加速度计敏感点至交点的杆臂长度成正比,也与角振动频率成正比。提出内杆臂效应补偿的方法是将加速度计敏感点处的加速度测量值折算至它们的敏感轴交点上。
- 严恭敏严卫生徐德民
- 关键词：捷联惯导系统加速度计杆臂效应
- 抖动偏频激光陀螺整周期采样对捷联惯导姿态解算的影响被引量：6
- 2007年
- 抖动偏频激光捷联惯导系统中,三个激光陀螺之间机械抖动频率一般互不相同.当陀螺输出采用整周期锁存方式时,导航计算机定时采样系统采集到的三个陀螺信号,隐含着陀螺输出的不同步,在捷联惯导解算中将产生姿态解算的不可交换误差,在圆锥运动环境下误差更加严重.介绍了整周期采样时陀螺输出的不同步现象,在圆锥运动条件下对不同步问题进行仿真,仿真结果表明不同步是引起姿态解算误差的主要因素,不同步误差远远超过同步采样条件下的姿态解算误差,因此在捷联惯导系统角运动剧烈时应当予以重视.
- 严恭敏严卫生徐德民罗毅松马建伟
- 关键词：整周期采样圆锥运动姿态解算
