USV协同网络中惯导系统的阻尼和校正

发布时间：2021-08-27 17:02

　　在舰艇编队的协同作业中,主艇装备有高精度惯导系统,为了节约成本,从艇上装备低精度的MEMS惯导系统。从艇可以通过阻尼、综合校正、非线性滤波和协同算法等手段共享主艇的高精度导航信息,从而提高自身的定位精度。论文详细论述了常速度反馈、超前、滞后超前和二阶匹配水平速度阻尼网络的设计方法,分析了外速度误差、陀螺漂移和加表零偏对阻尼惯导系统的影响,进而将水平速度阻尼网络加入捷联惯导系统的机械编排中。在此基础上,还讨论了基于外定位误差的阻尼网络和水平姿态阻尼网络的设计。当外速度误差较大时,需要运用卡尔曼滤波技术将从艇的惯导系统切换到无阻尼状态。通过与水平阻尼网络进行对比设计了阻尼比可调的方位阻尼网络。其优点是网络的传递函数只和阻尼比有关,设计方法更有规律可循,避免了传统试凑法需要根据波特图进行设计的麻烦。当从艇能从协同算法中同时获得位置和航向时可以采用两点校正法,如果只能获得位置信息则采用三点校正法,它们都能计算从艇上MEMS陀螺三个轴上的漂移。根据Ψ角误差模型和Φ角误差模型对从艇惯导进行随机校正,它们能实时给出姿态误差角和陀螺漂移。由于从艇航迹推算模型的非线性特征,可以采用不同的非线性滤波方法修... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

研究内容框架

输入参考速度误差和输出惯导系统速度误差比较

参考速度误差短时间内对阻尼惯导的影响

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3366744