水下航行器速度和姿态匹配的动基座快速对准滤波方法

研究了水下航行器动基座对准问题,建立了动基座对准误差模型,在对准时水下航行器在阵风、海浪的干扰下做直线加速运动,利用GPS提供的速度和姿态信息进行辅助对准,并建立了系统的观测方程。提出了一种基于四元数姿态更新的速度、姿态匹配方式的对准方法,并用该方法估计3个失准角。理论研究与仿真结果表明,该方法不但满足水平失准角估计的速度和精度要求,而且能快速、精确地估计出方位失准角。

舰载机惯导系统快速传递对准方法建模与仿真

为解决舰载机惯导系统在大方位失准角条件下的快速传递对准问题,提出了一种新的线性化方法。通过舰船坐标系与舰载机标称坐标系之间的方向余弦矩阵,将舰船坐标系与舰载机实际坐标系之间的大方位失准角问题,转化为舰载机标称坐标系与舰载机实际坐标系之间的小方位失准角问题,建立了舰载机传递对准的线性化数学模型,采用"速度+姿态"匹配法对传递对准滤波器进行仿真。结果表明在20 s时间以内曲线即收敛,使得水平失准角误差和方位失准角误差在1′以内,满足了对准速度和精度的要求,克服了传统方法对准时间较长的缺点。

动中通天线与载体惯导的安装误差估计方法

惯导在动中通天线中起到隔离动载体角运动,确保天线波束指向稳定的作用,是动中通天线的重要组成部分。限于动中通天线的尺寸、成本等因素,无法安装高精度的惯导系统,同时载体上的高精度惯导与动中通天线的安装平面之间存在安装误差,限制了天线的指向精度。针对上述问题,提出了一种基于传递对准的安装误差估计方法,推导了包含安装误差角估计的速度/姿态角组合匹配模型的状态方程和观测方程,最后通过半物理仿真试验对方法的正确性进行了验证。