基于旋轉(zhuǎn)調(diào)制的高精度激光陀螺尋北儀誤差建模與補(bǔ)償方法研究
定 價：50 元
- 作者：張巖//曹聚亮//吳文啟//江明明
- 出版時間：2017/6/1
- ISBN：9787118111736
- 出 版 社：國防工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TN965
- 頁碼：
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16開
高精度尋北儀技術(shù)研究對于發(fā)展我國陸用武器裝備具有重要意義。隨著激光陀螺生產(chǎn)技術(shù)的日漸成熟，采用激光陀螺研制高精度尋北儀成為可能。理論上，速率偏頻激光陀螺尋北儀可消除抖動偏頻激光陀螺頻繁過鎖區(qū)所產(chǎn)生的*游走誤差的影響，大幅度提高尋北精度。張巖、曹聚亮、吳文啟、江明明編*的《基于旋轉(zhuǎn)調(diào)制的高精度激光陀螺尋北儀誤差建模與補(bǔ)償方法研究》針對速率偏頻激光陀螺尋北儀系統(tǒng)，對其誤差傳播特性、誤差建模與補(bǔ)償方法和尋北算法等進(jìn)行了深入探討，提出了基于單方向連續(xù)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)調(diào)制式速率偏頻激光陀螺尋北儀實(shí)現(xiàn)方案，避免了轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)換向引入的動態(tài)誤差。針對單陀螺、三陀螺、雙陀螺三種不同配置的速率偏頻激光陀螺尋北儀方案，研究了激光陀螺測量誤差、加速度計測量誤差、轉(zhuǎn)臺測量誤差和安裝誤差等誤差因素對尋北誤差的影響；通過對尋北儀主要器件測量誤差特性的研究和分析，指出了尋北算法需要解決的主要問題。針對單陀螺速率偏頻激光陀螺尋北儀，從激光陀螺測量誤差、轉(zhuǎn)臺測角誤差和轉(zhuǎn)臺臺面傾斜等方面對尋北算法進(jìn)行了系統(tǒng)的研究和分析，提出了基于低通濾波與旋轉(zhuǎn)調(diào)制相位測量的尋北算法�；谒俾势l激光陀螺測量誤差特性，建立了等效標(biāo)度因數(shù)誤差模型及其補(bǔ)償方法；針對轉(zhuǎn)臺測角誤差，分析了測角周期性誤差和*誤差對尋北精度的影響；針對尋北儀實(shí)際工作時的轉(zhuǎn)臺臺面傾斜情況，對臺面傾斜引起的尋北誤差進(jìn)行了研究，得到了尋北誤差與尋北儀姿態(tài)角的定量關(guān)系表達(dá)式。通過尋北誤差方程揭示出各誤差因素在尋北誤差中的傳播特性，提出了誤差分配方法，對不同精度尋北儀需求的器件選擇具有一定的指導(dǎo)意義。
通過單位置尋北和多位置尋北實(shí)驗(yàn)，對尋北算法和誤差分析的結(jié)論進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
第1章 緒論
1.1 背景及意義
1.1.1 高精度尋北儀技術(shù)背景及意義
1.1.2 尋北儀研究現(xiàn)狀
1.2 激光陀螺尋北儀技術(shù)研究進(jìn)展
1.2.1 解析式陀螺尋北儀技術(shù)
1.2.2 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)初始對準(zhǔn)技術(shù)
1.2.3 旋轉(zhuǎn)調(diào)制技術(shù)
1.2.4 速率偏頻激光陀螺
1.3 本書的研究內(nèi)容、組織結(jié)構(gòu)
第2章 尋北儀誤差傳播及器件誤差特性分析
2.1 旋轉(zhuǎn)調(diào)制式速率偏頻激光陀螺尋北儀實(shí)現(xiàn)原理
2.1.1 激光陀螺工作原理概述
2.1.2 旋轉(zhuǎn)調(diào)制式激光陀螺尋北儀實(shí)現(xiàn)原理
2.2 單陀螺速率偏頻激光陀螺尋北儀方案及誤差傳播分析
2.2.1 單陀螺速率偏頻激光陀螺尋北儀方案
2.2.2 單陀螺速率偏頻激光陀螺尋北儀誤差傳播分析
2.3 三陀螺速率偏頻激光陀螺捷聯(lián)尋北系統(tǒng)方案及誤差傳播分析
2.3.1 三陀螺速率偏頻激光陀螺捷聯(lián)尋北系統(tǒng)方案
2.3.2 三陀螺速率偏頻激光陀螺捷聯(lián)尋北系統(tǒng)誤差傳播分析
2.4 基于虛擬陀螺原理的雙陀螺尋北系統(tǒng)方案及誤差傳播分析
2.4.1 基于虛擬陀螺原理的雙陀螺尋北系統(tǒng)方案
2.4.2 基于虛擬陀螺原理的雙陀螺尋北系統(tǒng)誤差傳播分析
2.5 尋北儀主要器件誤差特性分析
2.5.1 速率偏頻激光陀螺誤差特性分析
2.5.2 石英撓性加速度計誤差特性分析
2.5.3 單軸轉(zhuǎn)臺誤差特性分析
2.6 本章小結(jié)
第3章 單陀螺速率偏頻激光陀螺尋北儀算法研究
3.1 轉(zhuǎn)臺臺面嚴(yán)格水平情況下的尋北算法
3.1.1 尋北原理
3.1.2 速率偏頻激光陀螺測量誤差分析與誤差補(bǔ)償方法
3.1.3 轉(zhuǎn)臺測角誤差建模與補(bǔ)償方法
3.1.4 轉(zhuǎn)臺臺面嚴(yán)格水平情況下的尋北算法描述
3.1.5 算法誤差傳播特性及精度分析
3.2 轉(zhuǎn)臺臺面傾斜情況下的尋北算法
3.2.1 尋北原理
3.2.2 滾動角和俯仰角的計算方法
3.2.3 地球自轉(zhuǎn)角速度矢量在轉(zhuǎn)臺臺面中投影角度的計算方法
3.2.4 轉(zhuǎn)臺臺面傾斜情況下的尋北算法描述
3.3 尋北誤差傳播特性及算法精度分析
3.3.1 轉(zhuǎn)臺臺面傾斜引起的尋北誤差特性分析
3.3.2 尋北算法精度分析
3.3.3 臺面傾斜對激光陀螺標(biāo)度因數(shù)補(bǔ)償方法的影響
3.4 尋北實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
3.4.1 激光陀螺實(shí)測信號分析
3.4.2 單位置尋北實(shí)驗(yàn)
3.4.3 多位置尋北實(shí)驗(yàn)
3.5 本章小結(jié)
第4章 三陀螺速率偏頻激光陀螺捷聯(lián)尋北系統(tǒng)算法研究
4.1 尋北系統(tǒng)標(biāo)定方法
4.1.1 IMU標(biāo)定方法
4.1.2 IMU與轉(zhuǎn)臺安裝關(guān)系矩陣標(biāo)定方法
4.1.3 轉(zhuǎn)臺角度標(biāo)定方法
4.1.4 真北方向標(biāo)定方法
4.1.5 速率偏頻激光陀螺參數(shù)標(biāo)定方法
4.2 旋轉(zhuǎn)調(diào)制情況下捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)初始對準(zhǔn)算法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
4.2.1 旋轉(zhuǎn)調(diào)制情況下的捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)初始對準(zhǔn)算法
4.2.2 機(jī)械抖動激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)初始對準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與分析
4.3 基于運(yùn)動信息的慣性器件誤差建模補(bǔ)償方法及尋北算法
4.3.1 速率偏頻激光陀螺等效標(biāo)度因數(shù)誤差建模與補(bǔ)償方法
4.3.2 加速度計等效零偏誤差建模與補(bǔ)償方法
4.3.3 系統(tǒng)狀態(tài)方程降維設(shè)計
4.3.4 三陀螺速率偏頻激光陀螺捷聯(lián)尋北系統(tǒng)算法描述
4.3.5 尋北系統(tǒng)誤差影響及算法精度分析
4.4 尋北實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
4.4.1 尋北系統(tǒng)單次實(shí)驗(yàn)
4.4.2 單位置尋北實(shí)驗(yàn)
4.4.3 多位置尋北實(shí)驗(yàn)
4.5 本章小結(jié)
第5章 基于虛擬陀螺原理的雙陀螺尋北系統(tǒng)算法研究
5.1 靜基座條件下虛擬陀螺的構(gòu)建原理
5.2 基于虛擬陀螺原理的雙陀螺尋北系統(tǒng)算法實(shí)現(xiàn)與精度分析
5.2.1 基于虛擬陀螺原理的雙陀螺尋北系統(tǒng)設(shè)計
5.2.2 基于虛擬陀螺原理的雙陀螺尋北系統(tǒng)算法實(shí)現(xiàn)
5.2.3 基于虛擬陀螺原理的雙陀螺尋北系統(tǒng)算法精度分析
5.3 尋北實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
5.3.1 基于虛擬陀螺原理的雙陀螺尋北系統(tǒng)單次實(shí)驗(yàn)
5.3.2 單位置尋北實(shí)驗(yàn)
5.3.3 多位置尋北實(shí)驗(yàn)
5.4 虛擬陀螺敏感軸方向改變對雙陀螺尋北系統(tǒng)的影響
5.5 本章小結(jié)
第6章 激光陀螺尋北儀環(huán)境適應(yīng)性實(shí)驗(yàn)研究
6.1 陣風(fēng)擾動環(huán)境尋北實(shí)驗(yàn)
6.1.1 陣風(fēng)擾動情況激光陀螺測量誤差特性
6.1.2 單陀螺速率偏頻激光陀螺尋北儀實(shí)驗(yàn)及精度分析
6.1.3 三陀螺捷聯(lián)尋北系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)及精度分析
6.1.4 雙陀螺尋北系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)及精度分析
6.2 車載擾動環(huán)境尋北實(shí)驗(yàn)
6.2.1 車載擾動情況激光陀螺誤差特性
6.2.2 三陀螺捷聯(lián)尋北系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)及精度分析
6.3 不同溫度環(huán)境尋北實(shí)驗(yàn)
6.4 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
7.1 總結(jié)
7.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
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