导读:本文包含了激光捷联惯性导航系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:捷联惯性导航系统,加速度计,陀螺仪,系统级标定
激光捷联惯性导航系统论文文献综述
董春梅,任顺清,陈希军,李巍[1]（2019）在《一种激光陀螺捷联惯性导航系统级标定方法》一文中研究指出为优化激光捷联惯性导航在卧式叁轴转台上的系统级标定方案,设计了卧式叁轴转台外环轴整周旋转对惯性测量单元(IMU)误差参数的激励方法。基于捷联惯性导航的误差方程,阐述了速度误差与IMU误差参数间的关系,从而建立IMU系统级标定模型。该模型具有加速度计误差参数仅反应在观测量北向分量、陀螺误差参数仅反应在观测量东向分量的特点,消除了加速度计和陀螺误差参数标定误差的相互影响。根据准D最优准则,设计了正二十面体12点计划的双轴位置单轴速率翻滚法,利用最小二乘法辨识出IMU的24项误差参数。通过给加速度计和陀螺加入不同测量噪声,对IMU标定模型进行仿真,结果表明该方法可抑制加速度计和陀螺的测量噪声对标定结果的影响。(本文来源于《兵工学报》期刊2019年08期）
王建中[2]（2018）在《激光陀螺捷联惯性导航系统零速修正研究》一文中研究指出针对激光陀螺捷联惯性导航系统不依赖外部信息修正,长时间工作累积放大的问题,分析常用的零速修正算法二次曲线拟合法、最小二乘法、卡尔曼滤波法等,结合车载激光陀螺捷联惯性导航系统实际应用,提出一种自适应零速修正方法,利用零速修正技术的约束条件,构建15个基本误差参数,根据系统自身误差特性,设计出系统的状态量测矩阵和量测方程,并采用基于普条件数可观测理论对系统各状态进行了可观测性分析,确定卡尔曼滤波器参数,从而实现对位置坐标、姿态角、速度误差进行了有效估计,可以有效提高惯性测量单元(IMU)导航精度。实验表明,采用该方法能有效提高了捷联惯性导航系统导航精度,既克服了频繁停车,又增强了载体的机动性能。(本文来源于《压电与声光》期刊2018年04期）
王建中[3]（2018）在《激光陀螺捷联惯性导航系统IMU误差标定》一文中研究指出针对激光陀螺捷联惯性导航系统惯性测量单元(IMU)误差标定对转台精度、基座对北和调平要求较高,以及系统工作时激光陀螺抖动、长时间工作温度升高、算法复杂等因素,提出了以速度为观测量,采用以最小二乘拟合法的系统级标定法。通过叁轴转台多位置测量:静止-转动-静止,快速辨识叁轴激光陀螺和叁轴加速度计正交安装误差、传感器零偏、刻度因子等24个误差参数,整个标定过程时间约2h,多位置对准航向、横滚、俯仰测试精度优于0.012°。实验表明,采用该方法算法简单,操作过程便捷,可以有效提高激光陀螺捷联惯性导航系统IMU精度。(本文来源于《压电与声光》期刊2018年03期）
陈河,张志利,周召发,刘朋朋,赵晓枫[4]（2018）在《激光陀螺捷联惯性导航系统解析对准误差特性分析》一文中研究指出为使惯性器件精度满足初始对准要求,对激光陀螺捷联惯性导航系统初始对准的误差特性进行了分析。从解析对准法的增量计算公式出发,采用扰动法推导了惯性器件测量误差带来的对准失准角及其随机特性,并根据姿态角与姿态矩阵之间的关系分析了对准失准角带来的姿态角误差。通过仿真和试验对理论分析结果进行了验证。研究结果表明:对准误差均值取决于惯性器件的常值误差和载体姿态,与对准时间无关;对准误差标准差和惯性器件的随机游走系数与载体姿态有关,且与对准时间的平方根呈反比。(本文来源于《兵工学报》期刊2018年03期）
郭庆尧[5]（2017）在《激光标靶与捷联惯性导航系统组合位姿测量关键技术研究》一文中研究指出精密工程的不断发展与创新,对位姿测量系统提出了更高的要求。激光标靶位姿测量系统作为当前隧道工程中的主要导向系统,具有诸多优点,且已广泛应用于许多隧道掘进工程。但是,目前激光标靶所采用的位姿测量方法仍面临动态性能较差的问题,主要体现在鲁棒性差和测量频率低两方面。鲁棒性差带来的问题是测量失效,导致工程的失败。因此,提高激光标靶位姿测量系统的鲁棒性是亟待解决的问题。此外,激光标靶位姿测量系统作为单点合作目标测量方案,具有较强的通用性,若能提高测量频率,应用领域便可以大大增加。所以,本文将捷联惯性导航系统的高测量频率和良好的鲁棒性同激光标靶测量精密度高等优点组合起来,实现优势互补。并研究了如何实现系统组合以及滤波器的关键设计,本文的主要工作如下:1.介绍并分析了当前位姿测量、盾构位姿测量和传感器融合的现状,从原理上分析了激光标靶鲁棒性差、动态性能不强等测量缺陷,根据当前国内外研究现状,明确了本文的研究方向和目标。2.介绍了组合位姿测量的系统组成,讨论了SINS的位姿测量方法,设计了时间同步系统。对本文采用的IMU进行了阿伦方差分析与随机误差量化,并建立了IMU输出模型。研究了一种基于精密叁轴转台的IMU外参标定及组合系统内参标定的一体式标定方法。3.推导了组合系统的误差方程,并建立了基于激光标靶和捷联惯导的卡尔曼滤波基本方程。对建立的卡尔曼滤波模型加入容错设计,可以使得当量测系统故障或失效时,另一系统单一工作,从而在一定程度上保证了系统的鲁棒性。4.通过MATLAB对组合系统中卡尔曼滤波模型建立、组合系统鲁棒性以及故障检测的灵敏性等叁个方面进行了仿真验证。借助机械臂、振动台、精密直线导轨等仪器对组合系统的性能进行了实验验证。(本文来源于《天津大学》期刊2017-12-01）
王建中,杨璐[6]（2016）在《四阶龙格库塔法在激光陀螺捷联惯性导航系统中的应用》一文中研究指出在激光捷联惯性导航系统中,应用四阶龙格库塔法求解载体速度增量,有效地解决了载体转动过程中叁轴陀螺角速度变化对速度的影响,通过与叁轴加速度计实测的X,Y,Z方向的加速度迭加,大大减少了导航中速度的累积误差,保证了捷联惯性导航系统在地理坐标系东北天中实时测量载体的叁轴运动速度,以及载体航向、横滚、俯仰的快速实时输出,提高了纯惯性导航系统姿态精度和定位精度.动静态寻北、导航实验及捆绑载体测量其姿态跟踪性能的测试结果表明,寻北精度CEP小于0.5密位,横滚、俯仰精度误差小于0.3密位,里程计组合导航精度误差小于1‰.(本文来源于《内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版)》期刊2016年04期）
张炜,欧琳,陈迪,赵逸,王好雨[7]（2015）在《测量船激光陀螺捷联惯性导航系统的应用分析》一文中研究指出本文介绍了激光陀螺捷联惯性导航系统的相关原理,分析了激光陀螺捷联惯性导航系统相对于传统的平台式惯性导航系统的优势。通过统计激光陀螺捷联惯性导航系统和平台式惯性导航系统提供的船位、速度、姿态及航向等导航信息并分别进行对比分析,进而从实际测量数据角度验证激光陀螺捷联惯性导航系统的性能优势,说明了激光陀螺捷惯性导航系统在测量船上的应用对后续远洋航天测控具有重要意义。(本文来源于《第六届中国卫星导航学术年会论文集—S09PNT体系与导航新技术》期刊2015-05-13）
李小芳[8]（2015）在《激光陀螺捷联惯性导航系统零速修正技术研究》一文中研究指出将零速修正技术应用于激光陀螺捷联惯性导航系统，可以在不增加成本的情况下提高激光陀螺捷联惯性导航系统的定位精度零速修正利用惯性导航系统停车时的速度输出作为速度误差的观测量，进而对位置姿态等其他误差进行校正，方法廉价而有效常见的零速修正方法有二次曲线拟合零速修正卡尔曼滤波零速修正等二次曲线拟合零速修正即是根据惯性导航系统在停车区间的速度输出求出二次曲线速度误差方程的叁个待定系数，进而估计出两个停车点之间的位置误差并补偿，以提高惯性导航系统的定位精度卡尔曼滤波法则是利用停车时的速度输出作为观测量，根据惯性导航系统的误差方程，能较全面地估计系统的速度误差位置误差姿态角误差等并进行补偿，以降低惯性导航系统累积的各项误差二次曲线拟合零速修正方法简单，但是样本利用率低，并且要求载体停车时间间隔较短卡尔曼滤波法的误差估计效果对参数较敏感，需要对滤波器参数进行反复调整，误差估计精度需要经过几次停车后才能达到最优，而开始的几次修正可能效果并不理想，并且系统特性若发生变化可能严重影响误差估计效果本文在分别对二次曲线拟合零速修正方法和卡尔曼滤波零速修正方法进行研究以及采用实际跑车数据进行仿真验证的基础上，提出了基于支持向量机回归曲线拟合的零速修正方法基于支持向量机回归曲线拟合零速修正可采用机器学习，充分利用载体停车区间的速度误差样本，按照误差最小准则，来拟合速度误差，并在此基础上对位置误差进行补偿修正基于支持向量机回归曲线拟合零速修正在载体停车时间间隔较长的情况下对速度误差精度的拟合亦能比较准确，因此可用于停车时间间隔较长情况下的零速修正停车区间的判定对零速修正而言十分重要，因此论文同时也探究了停车区间的判定方法，分别采用加速度幅值检测器加速度均方差检测器角速度能量检测器对停车区间进行检测，并给出了仿真验证结果，由仿真实验结果知叁种零速检测器都能较精确地检测出停车区间(本文来源于《北京理工大学》期刊2015-01-01）
陈帅[9]（2012）在《激光陀螺捷联惯性导航系统算法研究》一文中研究指出随着国内激光陀螺技术的成熟，激光陀螺捷联惯导系统的研究与应用已在不断的深入。鉴于国内航空、航天，航海等领域对高精度自主式导航系统的大量需求，以及激光陀螺捷联惯导系统在动态环境下部分技术研究存在不足，本文围绕激光陀螺随机误差特性的分析、建模与补偿、激光陀螺捷联惯性导航系统的初始对准技术、高动态环境下的导航解算算法及其各子系统的软件开发等方面作了较为细致的研究和设计工作。（1）针对采集的激光陀螺数据存在野值和其他干扰情况，提出激光陀螺随机误差信号分析、建模与补偿方案。采用小波分析信息融合法完成了原始数据的分析、重构和预处理；利用动态数据系统法(Dynamic Data System，DDS)建立了适合的自回归滑动平均(Auto-Regressive and Moving Average，ARMA)模型，通过其系数建立系统状态空间模型，由卡尔曼滤波法进行实测数据的滤波补偿；最后，通过Allan方差法对滤波补偿前后数据进行随机误差的辨识与分析。结果表明，激光陀螺数据的建模滤波补偿效果较为明显，该方案能够有效的降低随机误差源的干扰，提高数据精度。（2）针对传统解析式粗对准在基座晃动剧烈情况下无法给出较为合理的失准角问题，本文采用一种基于惯性系凝固的粗对准方法完成了动基座粗对准，在此基础上，建立了系统的精对准状态空间模型，对基于惯性系下的精对准进行了深入的研究。仿真结果表明，该方案能够满足机载捷联惯导系统的初始对准方位精度的要求。（3）通过对比传统姿态更新算法与旋转矢量算法的优缺点，在考虑高动态环境的影响下，对旋转矢量的叁子样算法及其优化算法进行了深入分析；在速度更新算法中考虑了划船效应和旋转效应的影响，对划船效应的叁子样算法及其优化进行了研究；在位置更新算法中考虑了涡卷效应的影响，对涡卷效应的叁子样补偿算法进行了推导。最后分别对各导航解算更新算法进行了仿真对比与分析。仿真结果表明，在高动态环境下，圆锥运动、划船运动和涡卷运动对导航精度影响严重，多子样的补偿算法及其优化补偿算法改善了机体在恶劣航行条件下所产生的干扰误差。（4）激光陀螺捷联惯导系统软件设计。基于前述研究成果，对整个系统算法软件实现的体系结构和流程进行了设计，并利用简单、通用的C#语言完成了程序编写。运行结果与算法仿真结果一致，能够为实测数据分析和算法验证提供方便。本文针对机载激光陀螺捷联惯导系统实现中较为关键的技术问题进行了深入的研究，数据处理方案、仿真结果和软件运行结果正确，以期为激光陀螺捷联惯导系统的工程实现起到一定的参考作用。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2012-12-01）
李传斌[10]（2009）在《激光陀螺捷联惯性导航系统电磁兼容性分析》一文中研究指出激光陀螺捷联惯性导航系统具有全天候、自主性、抗干扰、提供完整的载体运动信息等优点,因此在军事领域具有广阔的应用前景。但惯导系统中存在越来越多的电子设备,并且伴随着武器的小型化各种系统排列紧凑、电磁环境变得复杂,因此提高惯导系统的电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility,EMC)有利于实现预期目标。本文以某型激光陀螺捷联惯导系统为研究对象,在系统电磁兼容性分析的基础上,建立屏蔽箱体的模型并进行仿真研究,并设计了转台屏蔽。论文的主要工作与创新点如下:1.分析了惯导系统的电磁兼容性特点;分析了系统外部和系统内部的电磁干扰源:外部干扰源情形复杂,内部干扰源包括数字电路、风扇和电机;得到电路中梯形脉冲频谱密度的包络图,推导出脉冲所能辐射的电磁干扰的带宽范围;分析了系统中对电磁干扰敏感的部分,包括系统电路和激光陀螺。在此基础上,从电子设备屏蔽箱体和屏蔽转台电机漏磁场两个方面进行了惯导系统的电磁兼容性分析与设计。2.根据电磁场有限元的原理建立电子设备屏蔽箱体的模型;利用ANSYS分析了壁厚以及箱体上孔缝的排列、形状、位置对箱体电磁屏蔽效能的影响:壁厚对屏蔽效能的影响较小,使长宽比减小的孔缝排列、形状以及能够避开外部电磁干扰直接照射的孔缝位置有利于提高箱体的整体屏蔽效能。这些结论为壳体和内部结构的电磁兼容性设计提供了依据。3.分析了实际惯导系统中转台电机的漏磁场对激光陀螺的影响,得出消除这一影响的措施——同时对电机和激光陀螺都施加磁屏蔽。结合漏磁场强度和激光陀螺的精度要求,文中从磁路的角度进行了转台屏蔽设计,并利用ANSYS对转台屏蔽设计前后电机的漏磁场磁路进行仿真,结果表明,转台台面施加高磁导率材料屏蔽壳后,电机的低频漏磁场改变了路径,达到了屏蔽低频漏磁场的目标。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2009-11-01）
激光捷联惯性导航系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对激光陀螺捷联惯性导航系统不依赖外部信息修正,长时间工作累积放大的问题,分析常用的零速修正算法二次曲线拟合法、最小二乘法、卡尔曼滤波法等,结合车载激光陀螺捷联惯性导航系统实际应用,提出一种自适应零速修正方法,利用零速修正技术的约束条件,构建15个基本误差参数,根据系统自身误差特性,设计出系统的状态量测矩阵和量测方程,并采用基于普条件数可观测理论对系统各状态进行了可观测性分析,确定卡尔曼滤波器参数,从而实现对位置坐标、姿态角、速度误差进行了有效估计,可以有效提高惯性测量单元(IMU)导航精度。实验表明,采用该方法能有效提高了捷联惯性导航系统导航精度,既克服了频繁停车,又增强了载体的机动性能。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
激光捷联惯性导航系统论文参考文献
[1].董春梅,任顺清,陈希军,李巍.一种激光陀螺捷联惯性导航系统级标定方法[J].兵工学报.2019
[2].王建中.激光陀螺捷联惯性导航系统零速修正研究[J].压电与声光.2018
[3].王建中.激光陀螺捷联惯性导航系统IMU误差标定[J].压电与声光.2018
[4].陈河,张志利,周召发,刘朋朋,赵晓枫.激光陀螺捷联惯性导航系统解析对准误差特性分析[J].兵工学报.2018
[5].郭庆尧.激光标靶与捷联惯性导航系统组合位姿测量关键技术研究[D].天津大学.2017
[6].王建中,杨璐.四阶龙格库塔法在激光陀螺捷联惯性导航系统中的应用[J].内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版).2016
[7].张炜,欧琳,陈迪,赵逸,王好雨.测量船激光陀螺捷联惯性导航系统的应用分析[C].第六届中国卫星导航学术年会论文集—S09PNT体系与导航新技术.2015
[8].李小芳.激光陀螺捷联惯性导航系统零速修正技术研究[D].北京理工大学.2015
[9].陈帅.激光陀螺捷联惯性导航系统算法研究[D].哈尔滨工程大学.2012
[10].李传斌.激光陀螺捷联惯性导航系统电磁兼容性分析[D].国防科学技术大学.2009