制导子弹药SINS/GPS紧组合算法研究
发布时间：2021-06-10 14:12
精确制导武器的普及催生了制导子弹药的诞生和发展,也对其自身携带导航设备的精度、快速性、可靠性等指标提出了更高的要求。组合导航能够有效地实现不同导航设备间的优势互补,提高定位性能。其中,SINS/GPS是最经典、应用最广泛的实现形式。本文以制导子弹药为研究对象,对其SINS/GPS紧组合算法开展研究,进而通过仿真进行验证和分析。本文首先介绍了SINS的组成及原理,详细推导了其姿态、速度和位置解算方程和误差方程;而后介绍了GPS定位及测速原理,详细推导了其定位和测速方程,分析了其误差特性。以此为依据,对制导子弹药紧组合模式建立了状态方程和量测方程,并给出了基于线性KF算法的滤波器模型。在完成以上工作的基础上,本文对基于线性KF算法的紧组合系统进行仿真。首先根据制导子弹药的典型飞行环节模拟轨迹发生器,利用该轨迹对单独工作的SINS和GPS分别进行仿真分析,之后对SINS/GPS紧组合模式进行仿真分析。结果表明,该方法能够有效改善SINS输出误差发散的情况,但仍然存在收敛速度较慢、收敛性能不佳等缺陷。针对上述问题,同时考虑在实际情形下紧组合模式的量测方程往往具有非线性特征,本文采用一种DUKF...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
制导子弹药本课题来源于哈尔滨工业大学航天学院与某公司的合作项目
主控站图 2-3 GPS 组成部分座部分星座部分主要指 GPS 卫星。GPS 卫星分布在 6 有 4 颗卫星（如图 2-4 所示）。显然，卫星的数观测量越多，GPS 的定位精度越高，系统容错道为近圆形，倾角为 55°，高度为 20200km，每近圆形轨道运行一周。GPS 信号采用采用码分 Access，CDMA）在 L1（1575.42MHz）和 L2（航信息。
主控站监测站注入地面图 2-3 GPS 组成部分分主要指 GPS 卫星。GPS 卫星分布卫星（如图 2-4 所示）。显然，卫星越多，GPS 的定位精度越高，系统圆形，倾角为 55°，高度为 20200轨道运行一周。GPS 信号采用采s，CDMA）在 L1（1575.42MHz）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种低动态高抖动环境下的GPS/INS紧组合方法[J]. 徐爱功,刘韬,隋心,郝雨时,杨东辉,郭哲,王长强. 测绘科学. 2018(02)
[2]自主导航控制及惯性技术发展趋势[J]. 薛连莉,王常虹,杨孟兴,杨功流,陈效真. 导航与控制. 2017(06)
[3]惯性技术在航空领域的发展与应用[J]. 范秋丽. 飞航导弹. 2017(10)
[4]基于极大似然准则的INS/GNSS组合导航自适应UKF滤波算法[J]. 王维,胡高歌,高社生,高兵兵. 中国惯性技术学报. 2017(05)
[5]美军制导弹药发展现状及趋势[J]. 王琦,穆希辉,路桂娥. 飞航导弹. 2015(08)
[6]Stochastic stability of the derivative unscented Kalman filter[J]. 胡高歌,高社生,种永民,高兵兵. Chinese Physics B. 2015(07)
[7]基于多渐消因子强跟踪UKF和约束AR模型的故障估计与预测[J]. 杜占龙,李小民. 控制与决策. 2014(09)
[8]子弹药发展现状与趋势[J]. 赵玉清,孙强,李伟,李更生. 探测与控制学报. 2013(03)
[9]一种改进的强跟踪UKF算法及其在SINS大方位失准角初始对准中的应用[J]. 郭泽,缪玲娟,赵洪松. 航空学报. 2014(01)
[10]基于WiFi与GPS组合定位算法的无缝定位方法研究[J]. 马燕,袁蔚林,陈秀万,许玉斌,孙华波. 地理与地理信息科学. 2013(03)
博士论文
[1]XX子弹药自组织网络及目标探测技术研究[D]. 朱海洋.南京理工大学 2016
[2]组合导航UKF算法与数据融合技术拓展研究[D]. 胡高歌.西北工业大学 2016
[3]美国航天产业发展研究[D]. 沈汝源.吉林大学 2015
[4]基于矢量跟踪的高动态载体超紧组合导航技术研究[D]. 秦峰.上海交通大学 2014
[5]GNSS完好性监测体系及辅助性能增强技术研究[D]. 苏先礼.上海交通大学 2013
[6]GPS/INS组合导航数据处理算法拓展研究[D]. 何正斌.长安大学 2012
[7]惯性辅助GPS深组合导航系统研究与实现[D]. 胡锐.南京理工大学 2010
[8]自适应抗差UKF在卫星组合导航中的理论与应用研究[D]. 汪秋婷.华中科技大学 2010
[9]GNSS/INS组合导航误差补偿与自适应滤波理论的拓展[D]. 吴富梅.解放军信息工程大学 2010
硕士论文
[1]巡飞弹导引头及制导控制技术研究[D]. 李怀涛.北京理工大学 2016
[2]基于协作和机会信号的无线定位技术研究[D]. 金晓岑.北京交通大学 2015
[3]基于脉冲修正的智能子弹药运动及末段控制技术研究[D]. 邵苗苗.南京理工大学 2014
本文编号：3222522
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
制导子弹药本课题来源于哈尔滨工业大学航天学院与某公司的合作项目
主控站图 2-3 GPS 组成部分座部分星座部分主要指 GPS 卫星。GPS 卫星分布在 6 有 4 颗卫星（如图 2-4 所示）。显然，卫星的数观测量越多，GPS 的定位精度越高，系统容错道为近圆形，倾角为 55°，高度为 20200km，每近圆形轨道运行一周。GPS 信号采用采用码分 Access，CDMA）在 L1（1575.42MHz）和 L2（航信息。
主控站监测站注入地面图 2-3 GPS 组成部分分主要指 GPS 卫星。GPS 卫星分布卫星（如图 2-4 所示）。显然，卫星越多，GPS 的定位精度越高，系统圆形，倾角为 55°，高度为 20200轨道运行一周。GPS 信号采用采s，CDMA）在 L1（1575.42MHz）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种低动态高抖动环境下的GPS/INS紧组合方法[J]. 徐爱功,刘韬,隋心,郝雨时,杨东辉,郭哲,王长强. 测绘科学. 2018(02)
[2]自主导航控制及惯性技术发展趋势[J]. 薛连莉,王常虹,杨孟兴,杨功流,陈效真. 导航与控制. 2017(06)
[3]惯性技术在航空领域的发展与应用[J]. 范秋丽. 飞航导弹. 2017(10)
[4]基于极大似然准则的INS/GNSS组合导航自适应UKF滤波算法[J]. 王维,胡高歌,高社生,高兵兵. 中国惯性技术学报. 2017(05)
[5]美军制导弹药发展现状及趋势[J]. 王琦,穆希辉,路桂娥. 飞航导弹. 2015(08)
[6]Stochastic stability of the derivative unscented Kalman filter[J]. 胡高歌,高社生,种永民,高兵兵. Chinese Physics B. 2015(07)
[7]基于多渐消因子强跟踪UKF和约束AR模型的故障估计与预测[J]. 杜占龙,李小民. 控制与决策. 2014(09)
[8]子弹药发展现状与趋势[J]. 赵玉清,孙强,李伟,李更生. 探测与控制学报. 2013(03)
[9]一种改进的强跟踪UKF算法及其在SINS大方位失准角初始对准中的应用[J]. 郭泽,缪玲娟,赵洪松. 航空学报. 2014(01)
[10]基于WiFi与GPS组合定位算法的无缝定位方法研究[J]. 马燕,袁蔚林,陈秀万,许玉斌,孙华波. 地理与地理信息科学. 2013(03)
博士论文
[1]XX子弹药自组织网络及目标探测技术研究[D]. 朱海洋.南京理工大学 2016
[2]组合导航UKF算法与数据融合技术拓展研究[D]. 胡高歌.西北工业大学 2016
[3]美国航天产业发展研究[D]. 沈汝源.吉林大学 2015
[4]基于矢量跟踪的高动态载体超紧组合导航技术研究[D]. 秦峰.上海交通大学 2014
[5]GNSS完好性监测体系及辅助性能增强技术研究[D]. 苏先礼.上海交通大学 2013
[6]GPS/INS组合导航数据处理算法拓展研究[D]. 何正斌.长安大学 2012
[7]惯性辅助GPS深组合导航系统研究与实现[D]. 胡锐.南京理工大学 2010
[8]自适应抗差UKF在卫星组合导航中的理论与应用研究[D]. 汪秋婷.华中科技大学 2010
[9]GNSS/INS组合导航误差补偿与自适应滤波理论的拓展[D]. 吴富梅.解放军信息工程大学 2010
硕士论文
[1]巡飞弹导引头及制导控制技术研究[D]. 李怀涛.北京理工大学 2016
[2]基于协作和机会信号的无线定位技术研究[D]. 金晓岑.北京交通大学 2015
[3]基于脉冲修正的智能子弹药运动及末段控制技术研究[D]. 邵苗苗.南京理工大学 2014
本文编号：3222522
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jingguansheji/3222522.html
