机群组网定位的一种新途径

机群组网将成为体系对抗条件下空中行动的一种基本工作模式.提出的机群组网定位技术是基于飞行器相互测距信息优化惯导位置精度的一种新途径,可以明显提高网络节点间的时间同步水平.仿真结果表明:对一个由8架飞机组成的机群,当相互测距误差为20m(1σ)时,经过1.5m in组网定位可将惯导水平位置误差校正到5m之内,同时将时间同步水平提高到1ms左右;经过15m in组网定位可进一步估计每套惯导的误差模型参数,使纯惯导在校正后0.5 h内的定位精度提高约一个量级,达到30 m(CEP,C ircular Error Probabili-ty).周期性的组网定位不仅可以明显提高机群定位精度,还可识别出个别系统的软故障并加以隔离和重构.

惯导系统在动基座条件下对准的新途径

提出一种解决惯导系统在动基座上对准问题的新途径。试验表明:用最小二乘法作参数估计能缩短对准时间,并得到高精度的参数估计。这种方案可应用于舰船上。

一种新的舰载惯导系统综合校正方法

针对舰载惯导系统长时间导航时误差发散的问题,提出了一种实用的综合校正方法。利用间断获取的外部参考位置速度信息,采用参数辨识法提取当前时刻惯导系统平台误差角并进行修正,计算导致惯导误差发散的等效陀螺漂移并进行补偿,在不进行重新对准的条件下实现系统误差的重置。试验结果表明,该校正方法对水平平台误差角和等效陀螺漂移的校正精度可分别达到5"和0.0005(°)/h,从而将系统误差的舒拉振荡幅度和发散的位置误差抑制在一定范围内,提高了长航时惯导系统的等效导航精度。

一种新的舰载惯导系统摇摆基座初始对准方法

针对舰载惯导系统在摇摆基座条件下高精度初始对准问题,提出一种简单且易于实现的快速初始对准方法。利用开路法构建数学稳定平台隔离载体摇摆运动,提高了高精度舰载惯导系统摇摆基座对准过程中量测数据的信噪比,缩短了对准时间并提高了误差参数的估计精度;建立了开路法数学平台偏角的误差模型,利用参数辨识法提取相关对准参数,从而估计出陀螺漂移和数学平台偏角并进行补偿。海上试验结果表明,该对准方法可在8 h内达到优于0.000 5°/h的对准精度,有效地解决了摇摆基座条件下舰载惯导系统的高精度初始对准问题。

论混合式惯性导航系统

惯性导航系统是当代空、天、海、陆各类先进运载器所不可或缺的一项自主导航定位装备。简要回顾了平台式、捷联式以及旋转式惯导系统的发展历程和各自优缺点,在此基础上提出了集平台式、捷联式和旋转式惯导系统优点于一体的混合式惯导系统新技术途径。介绍了这种新型惯导系统的概念、原理、特点、关键技术,样机实验结果验证了该技术途径的优越性和可行性,为该系统的未来研发和应用提供了技术基础并指出了研究方向。

发展中国大型飞机机载设备的思考

阐述了大型飞机工程中飞机、发动机、机载设备协调发展的必要性;提出了中国大型飞机机载设备的研发必须把立足点放在自主研发上,同时也要注意不同形式的国际合作,争取双赢;建议重视大型飞机共用技术和共用研发平台的开发,以利于提高资金的有效利用率;特别强调找准市场定位发展有特色的机载设备以提高国产大型飞机的市场竞争力;最后建议了11项需提前启动的项目。

可靠性工程技术在航空惯性导航系统研制中的应用

挠性平台式惯导系统是精密的机电一体化的自主式导航设备，从研制、小批量生产到设计定型和产品交付用户，我们开展了以可靠性为中心的全面质量控制。本文从工程实践出发探讨惯导研制中的可靠性分配。

基于相互测距信息的机群组网协同定位技术

在网络中心战条件下,针对无GPS(Global Positioning System)时如何提高机群的导航定位精度问题,构建了以机载数据链和惯导系统为核心的协同定位系统,设计了协同定位系统的测距方案,分析了协同定位过程中的时间同步问题,提出了一种基于机间相互测距信息的机群组网协同定位方法.该方法利用几何图形平移旋转来估计机群各飞机的惯导系统定位误差.仿真表明:该方法可以用于长时间估计惯导位置误差,有效延缓惯导位置误差的发散速度,当5架飞机协同定位时,机群惯导位置精度将提高2倍左右.

旋转调制式激光捷联惯导安装误差分析与标定

双轴旋转调制技术可以实现对陀螺漂移和加计零偏的调制,从而极大地提高惯导系统的精度,以满足船用惯导高精度的导航需求。由于单元体一直作连续正反旋转运动,传统的位置法和速率法无法对该系统进行标定。提出了一种基于三轴转台和单元体自旋转的误差标定方案,实现了对系统误差的快速精确标定。其中旋转轴和陀螺及加计敏感轴间的不正交角标定精度优于1,″陀螺、加计敏感轴间的不正交角标定精度优于2″。海上试验表明,误差标定结果满足了系统1 nm ile/24 h的导航要求,具有较高的工程应用价值。

长航时惯导系统的随机游走误差传播规律及抑制方法

角度随机游走(angle random walk,ARW)误差已成为制约长航时惯性导航系统精度的主要因素。为了减弱ARW对系统精度的影响,针对初始对准和长航时导航两个方面研究误差传播规律及抑制方法。仿真结果表明:ARW直接影响方位对准精度,在长航时的导航中,游走系数N所产生的速度振荡幅值与60N的常值漂移大致相当,姿态振荡误差中的24 h周期因素更为关键,ARW产生的经度误差发散项均方差随时间的平方根增长;系统可采用卡尔曼滤波削弱ARW所造成的对准误差,通过水平阻尼方法可以消除由ARW引起的位置误差中的振荡项。

硅微机械陀螺仪的新进展及其方案分析

介绍了国外硅微机械陀螺仪的新进展，综述了梳状驱动振动陀螺仪、压电棒式振动陀螺仪、电磁驱动音叉陀螺仪、振环陀螺仪、静电悬浮转于陀螺仗和微机械加速度计陀螺仪的结构、原理及性能。

伪卫星/惯性飞机自动着陆导引技术

为进一步提高飞机精确进场着陆导引能力,减少着陆事故的发生,研究了基于伪卫星/惯性组合的自主着陆导引技术。在研究伪卫星布局与数量、时间同步等问题的基础上,利用伪卫星区域定位系统(RPS)与惯性导航组合的定位技术,不仅精度高、工作连续可靠,而且抗干扰能力强。仿真结果表明了该技术的可行性,对保障航行安全具有重要的意义。

基于光电探测系统的地面车精确定位定向技术

针对地/地导弹发射车、指挥车、侦察车等陆地战车对车载定位/定向系统越来越高的要求,提出了一种利用光电探测系统测量3个已知标志点与地面车辆之间的角度信息来精确确定地面车辆的位置和航向的方法.仿真结果表明:只需依次对3个已知标志点进行1次光电测角,就可以精确确定地面车辆的位置和航向,并且东向和北向定位误差小于0.5m,方位误差小于20″(1σ).这种方法简单、快速,定位定向精度高,且能同时服务于同一场地的多辆地面车,具有重要的实用价值.

速率偏频技术提高激光陀螺精度的理论研究

以分析激光陀螺主要误差源出发点 ,从理论上研究了速率偏频技术的作用 ,指出它可有效地降低激光陀螺锁区引入的随机游走误差 ,部分地补偿激光陀螺谐振腔中的光束位移引起的不可控激光陀螺的零偏误差 ,并可解决抖动激光陀螺在系统使用中的锥形误差 (ConingError)和划桨误差 (Sculling Error)。利用激光陀螺的拍频方程和拌动偏频激光陀螺的拍频近似解 ,得出了速率偏频激光陀螺随机游走误差与速率偏频系统参数的表达式 ,并指出了速率偏频技术的特点及速率偏频技术要解决的主要技术问题。

惯性/DGPS精密进场着陆引导系统

为确保飞机精确直线飞越预定点上空并具备精密进场着陆引导能力 ,研制了机载惯性 /DGPS精密进场着陆引导系统。该系统通过综合技术将惯性导航系统与差分 GPS有效组合 ,不仅定位精度高、工作可靠 ,而且输出信息实时、连续 ;通过着陆引导轨迹及引导画面的精心设计 ,为飞行员提供图形化的、精确安全的进场着陆引导信息 ,引导飞机至决断高处 ,从而解决了飞机全天候尤其是在复杂气象条件的进场着陆引导问题。本文介绍了该系统的方案、组成、系统特点、技术难点以及试飞结果。试飞中飞行员反映该系统精度高 ,引导画面图形直观 ,操作简便 。

惯导系统在动基座上的对准研究

动基座上惯导系统初始对准,系统信噪比弱,干扰信号强度较大,有用量测信号强度小,对准过程收敛慢。为提高惯导系统在动基座上的对准精度及对准快速性,设计了基于位置信息观测及递推滤波参数估计的对准方案,通过开路粗对准及舒拉调谐闭路估计精对准,实现游移方位惯导系统在动基座上的平台调平、航向确定及陀螺漂移测定,车载试验结果表明,所设计的方案,达到了较好的效果。

捷联惯性/里程仪组合定位定向系统方案设计及仿真计算

针对车载定位定向系统中存在的缺陷,设计了一种新的车载定位系统。完成了由低成本、高可靠性的捷联惯性参考系统与高分辨率里程仪组成的捷联惯性/里程仪组合定位、定向系统的方案设计及仿真计算。仿真结果表明,系统对姿态角、航向角等误差具有极高的在线对准及标定精度。组合系统无需停车,可进行零速校正。

在科技优势向经济优势转化上谋策——研究所实施“两个转变"的思考

在推进“两个转变”中,研究所应在科技优势转化为经济优势上谋划和行动,做好科技成果转让工作,努力实现航空高科技产品的产业化,要向集团化模式、多元化投资、企业化管理方向发展。

一种快速传递对准改进方案的设计仿真

针对传统速度匹配方案的不足之处 ,引入姿态辅助观测信息 ,设计了一种快速传递改进方案。理论分析及仿真结果表明 ,该方案的航向对准在数秒内即可完成 ,飞机只需做简单的机翼摆动动作。

谐振腔参数对激光陀螺性能影响的分析

谐振腔是构成激光陀螺的主体,其参数直接影响陀螺的性能。从激光陀螺基本误差理论出发,分析了谐振腔腔长、光阑、毛细孔孔径一致性、毛细孔与光轴相对关系等与陀螺误差的关系。利用激光陀螺的尺度定律分析了两种典型腔长的激光陀螺,给出了分析结果。根据激光陀螺放电引起的陀螺误差关系及谐振腔振荡模式特性,研究了谐振腔放电毛细孔的加工误差及谐振腔光阑对激光陀螺的影响,给出了毛细孔、光阑的设计准则,并根据高斯光束特性得出光阑背向散射系数的表达式。这对激光陀螺的设计具有重要的参考价值。