融合惯导与飞控系统信息的飞行大气全参数估计算法

发布时间：2019-03-09 20:43

【摘要】：针对嵌入式大气数据系统高空飞行精度低、跨大气层易失效等问题,提出一种融合惯导与飞控系统信息的飞行大气全参数估计算法.基于飞行器气动模型及动力学方程,建立惯导信息与大气参数之间的函数关系,进而利用扩展卡尔曼滤波实现大气参数的实时精确估计.仿真结果表明,该方法具有较高的精度、良好的稳定性和鲁棒性,而且可以提高大气数据系统的测量范围和可靠性,能够适用于全飞行包线下攻角、侧滑角、真空速的测量.
[Abstract]:In order to solve the problems of low altitude flight accuracy and easy failure across the atmosphere in embedded atmospheric data system, a flight total parameter estimation algorithm based on the information of inertial navigation and flight control system is proposed. Based on the aerodynamic model and dynamic equation of aircraft, the functional relationship between inertial navigation information and atmospheric parameters is established, and then the real-time and accurate estimation of atmospheric parameters is realized by using extended Kalman filter (EKF). The simulation results show that the method has high accuracy, good stability and robustness, and can improve the measurement range and reliability of the atmospheric data system. It can be applied to the measurement of angle of attack, side slip angle and vacuum velocity of the whole flight envelope.
【作者单位】： 南京航空航天大学江苏省物联网与控制技术重点实验室;南京航空航天大学自动化学院;成都飞机设计研究所;
【基金】：国家自然科学基金重点项目(61533008);国家自然科学基金项目(61374115)
【分类号】：V44;TN96

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 赵永奎;;美空军的三种标准惯导系统[J];航空电子技术;1981年Z1期

2 赵剡;滕冲;杨辉;魏鹏;;预测与健康管理在惯导系统中的应用研究[J];航空兵器;2014年02期

3 郎需英;三轴惯导测试台[J];系统仿真学报;2001年02期

4 张宗麟,徐庆九,刘华伟,滕继涛,陈天如;一种主备配置的惯导系统故障诊断原理[J];中国惯性技术学报;2002年02期

5 卢建华,张建军,徐庆九;惯导自动检测设备平台模拟器的研制[J];电光与控制;2005年03期

6 蒋本宁;惯导“漂移”现象及避免方法[J];中国民航飞行学院学报;2005年06期

7 邹志勤;武成锋;王翌;任宏文;林亮;;高精度平台惯导系统空中数学修正方法[J];中国惯性技术学报;2007年01期

8 奔粤阳;孙枫;高伟;陈明辉;;惯导系统的零速校正技术研究[J];系统仿真学报;2008年17期

9 黄勇;方海斌;;三种平台式惯导系统方案的性能分析[J];现代电子技术;2009年11期

10 蓝仁恩;刘志成;王志乐;崔益鹏;;机载惯导系统可视化仿真方法研究[J];现代电子技术;2011年09期

相关会议论文 前10条

1 张东荣;鲁志勇;;平台惯导系统外环支承结构的优化改进设计[A];2010年惯性技术 发展动态 发展方向研讨会文集[C];2010年

2 林秀全;;基于振动测量的故障诊断方法在机载惯导系统中的工程实践[A];面向航空试验测试技术——2013年航空试验测试技术峰会暨学术交流会论文集[C];2013年

3 练军想;吴文启;吴美平;胡小平;;机载惯导系统动态误差分析及旋转抑制研究[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年

4 肖春雨;赵长彦;;563H系列惯导系统航向效应的测试与补偿[A];2011航空维修理论研究及技术发展学术交流会论文集[C];2011年

5 陈晓平;郭晓月;董明舟;;惯导测试及运动仿真设备计算机控制系统的设计要求及其实现途径[A];中国惯性技术学会测试专业委员会第八次学术交流会论文集[C];2003年

6 林思刚;杜祖良;;舰载高精度平台惯导系统动基座对准技术研究[A];中国惯性技术学会第五届学术年会论文集[C];2003年

7 谢愈;郑伟;汤国建;;基于均匀设计的神经网络建模在惯导工具误差模型弹载验证试验方案优化中的应用[A];2007均匀试验设计学术交流会论文集[C];2007年

8 陈俊美;;PLD在惯导测试系统中的应用[A];中国惯性技术学会测试专业委员会第八次学术交流会论文集[C];2003年

9 马春艳;王国锋;詹丽娟;朱春云;纪杏红;;MEMS组合惯导系统研究[A];全国第十二届空间及运动体控制技术学术会议论文集[C];2006年

10 吴训忠;贾继超;李延龙;;低精度捷联式惯导系统对准方法研究[A];中国航空学会控制与应用第十二届学术年会论文集[C];2006年

相关重要报纸文章 前3条

1 曲雪云;三载背后的“QC”情缘[N];中国航天报;2007年

2 文民;华天酒店介入光电技术[N];中国证券报;2002年

3 靳哲明 吕军超 汪欢;首台IMU惯导系统飞行成功[N];中煤地质报;2007年

相关博士学位论文 前4条

1 方强;基于多视图几何的视觉辅助惯导组合导航关键技术研究[D];国防科学技术大学;2013年

2 王根;空间稳定型惯导系统分析与设计[D];哈尔滨工程大学;2012年

3 袁保伦;四频激光陀螺旋转式惯导系统研究[D];国防科学技术大学;2007年

4 杨萌;非线性滤波及在惯导系统传递对准中应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 吴浩;惯导输出模拟器设计[D];西安工业大学;2015年

2 魏学宝;平台惯导系统关键参数自标定技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

3 张月;基于PSO-SVM的惯导系统性能评判方法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

4 刘毅;光纤惯组单轴旋转调制模式及对准方法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

5 邱浩阳;弹载惯导平台系统误差系数标定方法研究[D];国防科学技术大学;2013年

6 铁俊波;速度位置信息辅助下惯性导航行进中快速自对准算法研究[D];国防科学技术大学;2013年

7 聂敏;基于光纤陀螺仪的车载导航误差建模及滤波方法[D];北京理工大学;2016年

8 蔡山波;双轴旋转捷联惯导系统旋转控制算法研究[D];北京理工大学;2016年

9 王灿;惯导多模式输出模拟系统研究[D];西安工业大学;2016年

10 周航;基于FPGA的惯导脉冲输出信号测量系统的设计与研究[D];西安建筑科技大学;2016年

，

本文编号：2437827