加速度計(jì)-磁強(qiáng)計(jì)捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)姿態(tài)解算方法研究.pdf

1、無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)是只用加速度計(jì)作為慣性測(cè)量元件，直接安裝在載體上的捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)。由于它具有低成本、低功率、長(zhǎng)壽命、高可靠性、快速反應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，因此對(duì)無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的研究具有重要意義。但是由于無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)舍棄了陀螺，載體的角速度是通過加速度計(jì)測(cè)量的比力解算得到，所以導(dǎo)航誤差隨時(shí)間的積累較快。如果在該系統(tǒng)中引入磁強(qiáng)計(jì)，構(gòu)成組合導(dǎo)航系統(tǒng)，就可用磁強(qiáng)計(jì)測(cè)量的地磁信息校正導(dǎo)航參數(shù)誤差，提高導(dǎo)航精度。 本文重點(diǎn)研究的內(nèi)容是：第一，

2、通過研究無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)典型的加速度計(jì)配置方案，針對(duì)高自旋彈提出一種新的十二加速度計(jì)配置方案。該配置方案不但能夠滿足實(shí)際問題的安裝空間要求，而且可以利用先驗(yàn)條件直接從加速度計(jì)的比力中解算出載體角速度，使角速度誤差不隨時(shí)間積累。第二，對(duì)現(xiàn)有的姿態(tài)更新算法進(jìn)行比較和分析，得到了四元數(shù)法更適于實(shí)際應(yīng)用的結(jié)論。第三，針對(duì)彈道平面內(nèi)的彈丸導(dǎo)航，在無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)中引入了磁強(qiáng)計(jì)，推導(dǎo)得到了磁強(qiáng)計(jì)輸出和姿態(tài)角之間的關(guān)系，在此基礎(chǔ)上提出了一種新的姿