AUV捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)研究.pdf

1、近年來，自主式水下航行器(AUV)在海洋科學(xué)調(diào)查、海洋資源開發(fā)以及軍事領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用；而作為AUV發(fā)展的關(guān)鍵的水下導(dǎo)航技術(shù)，也得到了廣泛關(guān)注。本文以實(shí)際科研項(xiàng)目為背景，對(duì)以捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航(SINS)為核心的自主式水下航行器導(dǎo)航技術(shù)進(jìn)行了研究，并實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)航系統(tǒng)的仿真設(shè)計(jì)。主要工作有： 首先分析研究了捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的導(dǎo)航原理和基礎(chǔ)理論。 其次建立了AUV坐標(biāo)系體系，對(duì)AUV捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的力學(xué)編排和

2、仿真系統(tǒng)編排。在Matlab環(huán)境下編寫m文件對(duì)捷聯(lián)慣導(dǎo)進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)，仿真系統(tǒng)包括軌跡發(fā)生器、慣性傳感器模擬器和導(dǎo)航解算三個(gè)主要部分。其中，慣性傳感器的仿真精度來自于本課題選取的陀螺儀和加速度計(jì)。仿真結(jié)果表明本文的捷聯(lián)慣導(dǎo)仿真系統(tǒng)滿足一定的精度要求，為AUV捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的軟件編程和工程應(yīng)用提供了可靠的方案。 最后對(duì)捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行誤差研究，建立了導(dǎo)航參數(shù)誤差方程，并對(duì)SINS/GPS組合導(dǎo)航進(jìn)行了探討，建立了組合導(dǎo)航Kalman