| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 论文中主要符号和缩写的说明 | 第15-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-28页 |
| 1.1 研究目的与意义 | 第17-18页 |
| 1.2 惯性导航系统综述 | 第18-23页 |
| 1.2.1 惯性导航系统简介 | 第18-19页 |
| 1.2.2 国外旋转式惯导系统的发展现状 | 第19-22页 |
| 1.2.3 国内旋转式惯导系统的发展现状 | 第22-23页 |
| 1.3 单轴旋转惯导关键技术研究现状 | 第23-26页 |
| 1.3.1 光纤陀螺随机误差建模与滤波技术研究现状 | 第23-24页 |
| 1.3.2 单轴旋转惯导系统姿态算法研究现状 | 第24页 |
| 1.3.3 单轴旋转惯导系统初始对准技术研究现状 | 第24-25页 |
| 1.3.4 单轴旋转惯导的系统级标校研究现状 | 第25-26页 |
| 1.4 论文的研究内容 | 第26-28页 |
| 第二章 光纤陀螺单轴旋转惯导系统基本原理与姿态算法研究 | 第28-58页 |
| 2.1 引言 | 第28页 |
| 2.2 坐标系及符号定义 | 第28-31页 |
| 2.2.1 相关坐标系定义及其转换关系 | 第28-30页 |
| 2.2.2 单轴旋转惯导系统的误差方程 | 第30-31页 |
| 2.3 单轴旋转惯导系统原理 | 第31-41页 |
| 2.3.1 单轴旋转惯导系统基本原理 | 第31-32页 |
| 2.3.2 单轴旋转惯导误差调制机理分析 | 第32-38页 |
| 2.3.3 旋转机构测角精度对旋转调制影响 | 第38-40页 |
| 2.3.4 单轴旋转惯导误差补偿定性结论 | 第40-41页 |
| 2.4 圆锥误差补偿算法 | 第41-52页 |
| 2.4.1 典型圆锥运动及其误差分析 | 第41-43页 |
| 2.4.2 传统旋转矢量算法及其圆锥误差 | 第43-44页 |
| 2.4.3 一种改进的圆锥误差补偿算法 | 第44-47页 |
| 2.4.4 算法示例及精度分析 | 第47-49页 |
| 2.4.5 算法验证实验与分析 | 第49-52页 |
| 2.5 旋转式惯导系统导航计算方案 | 第52页 |
| 2.6 综合仿真 | 第52-56页 |
| 2.6.1 单轴旋转方案 | 第52-53页 |
| 2.6.2 综合仿真条件 | 第53页 |
| 2.6.3 仿真结果与分析 | 第53-56页 |
| 2.7 本章小结 | 第56-58页 |
| 第三章 光纤陀螺随机误差建模与滤波研究 | 第58-74页 |
| 3.1 引言 | 第58页 |
| 3.2 光纤陀螺工作原理与随机误差特性分析 | 第58-62页 |
| 3.2.1光纤陀螺的工作原理与特点 | 第58-60页 |
| 3.2.2 光纤陀螺随机误差分析 | 第60-62页 |
| 3.3 时间序列分析与光纤陀螺的ARMA模型 | 第62-66页 |
| 3.3.1 时间序列分析法 | 第62-63页 |
| 3.3.2 数据检验 | 第63-64页 |
| 3.3.3 基于AR(p)模型的光纤陀螺随机误差模型 | 第64-66页 |
| 3.4 光纤陀螺随机误差的自适应滤波 | 第66-69页 |
| 3.4.1 Sage-Husa自适应Kalman滤波 | 第66-67页 |
| 3.4.2 算法噪声参数自适应估计有效性总结 | 第67页 |
| 3.4.3 基于Allan方差的量测噪声方差在线估计 | 第67-68页 |
| 3.4.4 解耦自适应Kalman滤波算法 | 第68-69页 |
| 3.5 试验与分析 | 第69-73页 |
| 3.6 本章小结 | 第73-74页 |
| 第四章 初始对准技术及方位陀螺漂移精确标校方法 | 第74-113页 |
| 4.1 引言 | 第74-75页 |
| 4.2 惯性系粗对准算法 | 第75-80页 |
| 4.2.1 经典的微幅晃动基座直接解析粗对准算法 | 第75-76页 |
| 4.2.2 惯性系粗对准原理 | 第76-79页 |
| 4.2.3 惯性系粗对准算法误差分析 | 第79页 |
| 4.2.4 基于并行双积分重力矢量的解析粗对准算法 | 第79-80页 |
| 4.3 单轴旋转惯导连续旋转精对准方法 | 第80-84页 |
| 4.3.1 Kalman滤波原理 | 第80-82页 |
| 4.3.2 精对准滤波模型 | 第82-84页 |
| 4.4 单轴旋转惯导系统参数的可观测性分析 | 第84-93页 |
| 4.4.1 系统参数可观测性直观分析 | 第84-86页 |
| 4.4.2 基于SVD的可观测度分析方法 | 第86-93页 |
| 4.5 初始对准流程以及对准分析 | 第93-104页 |
| 4.5.1 初始对准流程 | 第93-94页 |
| 4.5.2 初始对准分析 | 第94-104页 |
| 4.6 水平阻尼网络在方位陀螺漂移精确标校技术中的应用 | 第104-111页 |
| 4.6.1 水平阻尼网络设计 | 第104-107页 |
| 4.6.2 方位陀螺漂移精确标校 | 第107-109页 |
| 4.6.3 方位陀螺漂移标校结果与分析 | 第109-111页 |
| 4.7 本章小结 | 第111-113页 |
| 第五章 单轴旋转惯导的系统级标校方法研究 | 第113-123页 |
| 5.1 引言 | 第113页 |
| 5.2 系统级标校卡尔曼滤波模型 | 第113-115页 |
| 5.3 单轴旋转惯导误差传递分析与标校流程 | 第115-117页 |
| 5.4 验证实验 | 第117-122页 |
| 5.4.1 数学仿真验证 | 第117-119页 |
| 5.4.2 静态和车载实验验证 | 第119-122页 |
| 5.5 本章小结 | 第122-123页 |
| 第六章 光纤陀螺单轴旋转惯导系统设计及试验 | 第123-147页 |
| 6.1 引言 | 第123页 |
| 6.2 系统研制目标 | 第123页 |
| 6.3 单轴旋转惯导系统试验样机总体方案 | 第123-129页 |
| 6.3.1 系统总体结构 | 第123-124页 |
| 6.3.2 系统硬件组成 | 第124-128页 |
| 6.3.3 系统软件组成 | 第128-129页 |
| 6.4 导航计算机的分析与设计 | 第129-134页 |
| 6.4.1 导航计算机的功能及硬件组成 | 第129-130页 |
| 6.4.2 基于DSP与FPGA导航计算机的设计与实现 | 第130-132页 |
| 6.4.3 加速度计信号A/D采样电路 | 第132-133页 |
| 6.4.4 导航软件的实现 | 第133-134页 |
| 6.5 单轴旋转惯导系统试验 | 第134-146页 |
| 6.5.1 纯惯性导航实验 | 第134-136页 |
| 6.5.2 单轴旋转静态导航实验 | 第136-138页 |
| 6.5.3 单轴旋转摇摆导航实验 | 第138-139页 |
| 6.5.4 单轴旋转车载导航实验 | 第139-144页 |
| 6.5.5 抚仙湖船载导航实验 | 第144-146页 |
| 6.6 本章小结 | 第146-147页 |
| 第七章 总结与展望 | 第147-149页 |
| 7.1 论文主要研究内容 | 第147-148页 |
| 7.2 论文主要创新点 | 第148页 |
| 7.3 进一步工作的建议 | 第148-149页 |
| 参考文献 | 第149-158页 |
| 致谢 | 第158-159页 |
| 博士期间发表论文、参加科研和获奖情况 | 第159-160页 |
