高精度雷射陀螺慣導系統非線性模型參數評估方法研究

《高精度雷射陀螺慣導系統非線性模型參數評估方法研究》是2016年6月1日國防工業出版社出版的圖書，作者是楊傑、練軍想、吳文啟。

基本介紹

• 中文名：高精度雷射陀螺慣導系統非線性模型參數評估方法研究
• 作者：楊傑、練軍想、吳文啟
• 出版社：國防工業出版社
• ISBN：9787118102680

內容簡介

《高精度雷射陀螺慣導系統非線性模型參數估計方法研究》針對長航時航海導航和航空重力測量的高精度雷射陀螺慣導系統，買現了石英撓性加速度計μg量級的參數標定精度。

根據石英撓性加速度計不同的誤差特性，分別建立了加速度計組件的線性測量模型和不同誤差特性的非線性測量模型。針對加速度計組件不同的測量模型，《高精度雷射陀螺慣導系統非線性模型參數評估方法研究》提出了三種詳細的標定算法，分別為基於轉動矢量觀測的參數分立標定算法，基於重力值觀測的參數分立標定算法，基於姿態自主測量的參數系統級標定算法。在此基礎上，《高精度雷射陀螺慣導系統非線性模型參數評估方法研究》還給出了高精度慣導系統參數標定精度綜合驗證和評估的有效方法。作者對書中涉及的重要模型和算法進行了嚴格的理論推導，並給出了大量詳細的工程實例，可為慣性導航專業工程師和在校研究生提供有益的參考和指導。

圖書目錄

第1章 緒論

1．1 研究動機

1．2 基礎準備

1．2．1 慣導系統參數估計

1．2．2 慣性器件溫度誤差模型參數估計

1．2．3 慣導系統狀態估計可觀性分析

1．3 本書擬解決的主要問題

1．4 本書的主要內容和研究成果

第2章 溫變環境中高精度雷射陀螺非線性溫度誤差模型參數估計

2．1 雷射陀螺標定參數溫度漂移誤差形成機理

2．1．1 雷射陀螺標度因數溫度漂移誤差形成機理

2．1．2 雷射陀螺零偏溫度漂移誤差形成機理

2．2 雷射陀螺標定參數溫度誤差對慣性導航姿態解算精度影響分析

2．2．1 雷射陀螺角增量測量誤差溫度參數模型

2．2．2 雷射陀螺標定參數溫度誤差對姿態解算精度影響分析

2．3 雷射陀螺標度因數溫度誤差特性實驗研究

2．3．1 實驗對象

2．3．2 試驗方案

2．3．3 實驗結果

2．4 雷射陀螺零偏溫度誤差特性實驗研究

2．4．1 實驗對象

2．4．2 實驗方案

2．4．3 靜態溫度誤差參數模型試驗

2．4．4 動態溫度誤差參數模型實驗

2．4．5 雷射陀螺測試電路溫度實驗

2．5 本章小結

第3章 基於雷射陀螺組件輔助姿態測量的高精度石英撓性加速度計組件非線性模型參數估計

3．1 石英撓性加速度計非線性誤差特性機理分析

3．1．1 石英撓性加速度計非線性脈衝測量模型

3．1．2 石英撓性加速度計非線性交叉耦合項誤差機理

3．2 石英撓性加速度計非線性誤差對慣性導航解算性能分析

3．2．1 北向通道誤差傳播規律

3．2．2 東向通道誤差傳播規律

3．3 石英撓性加速度計組件非線性模型參數的兩步估計算法

3．3．1 基於雷射陀螺組件敏感軸方向約束的機體坐標系定義

3．3．2 雷射陀螺組件和石英撓性加速度計組件的測量模型

3．3．3 慣性組合非線性測量模型參數的標定

3．3．4 實驗結果及驗證分析

3．3．5 參數標定精度及誤差分析

3．3．6 結論

3．4 航海導航套用中石英撓性加速度計組件非線性模型參數標定

3．4．1 一種改進的石英撓性加速度計組件非線性測量模型

3．4．2 石英撓性加速度計組件非線性模型參數的疊代估計算法

3．4．3 石英撓性加速度計組件非線性項誤差的實時補償

3．4．4 非線性模型參數疊代估計算法仿真驗證

3．4．5 非線性模型參數疊代估計算法實驗驗證

3．4．6 結論

3．5 石英撓性加速度計組件非線性模型參數系統級標定

3．5．1 相關坐標系定義

3．5．2 石英撓性加速度計組件非線性系統級參數標定模型

3．5．3 石英撓性加速度計組件非線性模型參數的系統級標定

3．5．4 石英撓性加速度計組件系統級參數標定仿真驗證

3．5．5 結論

3．6 本章小結

第4章 重力場內高精度石英撓性加速度計組件非線性模型參數估計

4．1 石英撓性加速度計組件線性模型參數的疊代估計算法

4．1．1 石英撓性加速度計組件線性脈衝測量模型

4．1．2 無姿態基準條件下加速度計組件線性模型參數一步估計算法

4．1．3 無姿態基準條件下加速度計組件線性模型參數疊代估計算法

4．1．4 兩種無姿態基準參數估計算法的最佳化觀測編排

4．1．5 基於仿真分析的兩種無姿態基準標定算法性能比較

4．2 考慮二次平方項誤差的非線性模型參數的疊代估計算法

4．2．1 考慮二次平方項誤差的加速度計組件非線性脈衝測量模型

4．2．2 考慮二次平方項誤差的非線性模型參數疊代估計算法

4．2．3 二次平方項係數最佳化觀測位置編排

4．2．4 疊代標定算法仿真驗證

4．3 考慮交叉耦合項誤差的非線性模型參數的疊代估計算法

4．3．1 考慮交叉耦合項誤差的加速度計組件非線性脈衝測量模型

4．3．2 考慮交叉耦合項誤差的非線性模型參數疊代估計算法

4．3．3 交叉耦合項係數最佳化觀測編排

4．3．4 疊代標定算法仿真驗證

4．4 重力場空間加速度計組件參數標定與模型最佳化選擇的實驗驗證

4．5 本章小結

第5章 溫變環境中高精度石英撓性加速度計組件非線性溫度誤差模型參數估計

5．1 石英撓性加速度計溫度誤差形成機理及對慣性導航解算性能分析

5．1．1 石英撓性加速度計表頭溫度誤差形成機理分析

5．1．2 石英撓性加速度計標定參數溫度誤差對慣性導航解算性能分析

5．2 轉動矢量連續觀測下加速度計組件非線性溫度誤差模型參數標定

5．2．1 石英撓性加速度計組件熱平衡過程分析

5．2．2 石英撓性加速度計組件熱參數的比力積分增量線性測量模型

5．2．3 溫變環境中加速度計組件非線性溫度誤差模型參數的標定

5．2．4 基於特殊卡爾曼濾波算法的非線性溫度誤差模型參數估計

5．2．5 系統冷啟動過程中非線性溫度誤差模型參數標定結果及驗證

5．2．6 結論

5．3 重力值連續觀測下加速度計組件非線性溫度誤差模型參數標定

5．3．1 一種新的石英撓性加速度計組件非線性溫度參數模型

5．3．2 基於重力值連續觀測的石英撓性加速度計組件熱參數標定

5．3．3 恆溫環境中雷射陀螺組件和加速度計組件相對姿態參數標定

5．3．4 恆溫環境中加速度計組件尺寸效應參數標定

5．3．5 石英撓性加速度計組件熱參數標定結果及實驗驗證

5．3．6 石英撓性加速度計組件尺寸效應參數標定結果及實驗驗證

5．3．7 結論

5．4 基於疊代估計的加速度計組件非線性溫度誤差模型參數外場標定

5．4．1 石英撓性加速度計組件非線性溫度參數外場標定模型

5．4．2 基於疊代估計的非線性溫度誤差模型參數外場標定算法

5．4．3 加速度計組件非線性溫度誤差模型參數最佳化觀測編排

5．4．4 加速度計組件非線性溫度誤差模型參數外場標定結果及驗證

5．4．5 結論

5．5 本章小結

第6章 初始位置未知環境中慣導系統非線性模型參數估計

6．1 初始位置未知條件下慣導系統的多位置對準算法

6．1．1 初始位置未知的解析粗對準算法

6．1．2 初始位置未知的多組位置轉動精對準算法

6．2 初始位置已知條件下慣導系統多位置對準可觀性

6．3 初始位置未知條件下慣導系統多位置對準可觀性

6．3．1 PWCS可觀性分析的充分條件

6．3．2 修正的PWCS可觀性分析方法

6．4 初始位置未知條件下慣導系統多位置對準仿真和實驗

6．4．1 仿真驗證

6．4．2 實驗驗證

6．5 本章小結

第7章 總結和展望

7．1 本書總結

7．2 研究展望

參考文獻