| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-26页 |
| 1.1 本论文研究的背景和意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 | 第14-25页 |
| 1.2.1 激光陀螺捷联惯性导航系统 | 第14-16页 |
| 1.2.2 IMU 误差标定 | 第16-20页 |
| 1.2.2.1 IMU 标定概念 | 第16-17页 |
| 1.2.2.2 基于转台的 IMU 分立式标定方法 | 第17-19页 |
| 1.2.2.3 系统级标定方法 | 第19-20页 |
| 1.2.3 旋转调制技术 | 第20-23页 |
| 1.2.3.1 旋转式惯导系统的概念 | 第20-21页 |
| 1.2.3.2 典型激光陀螺旋转惯导系统 | 第21-23页 |
| 1.2.3.3 旋转式惯导系统的前景 | 第23页 |
| 1.2.4 零速修正技术 | 第23-25页 |
| 1.3 本文内容安排 | 第25-26页 |
| 第2章 捷联惯导系统基本原理 | 第26-42页 |
| 2.1 捷联惯导系统工作原理 | 第26页 |
| 2.2 坐标系的定义及其转换关系 | 第26-29页 |
| 2.2.1 坐标系的定义 | 第26-28页 |
| 2.2.2 各坐标系之间的转换关系 | 第28-29页 |
| 2.3 捷联惯导系统导航算法 | 第29-33页 |
| 2.3.1 姿态表示方法及相互转换关系 | 第29-31页 |
| 2.3.2 速度更新算法 | 第31页 |
| 2.3.3 姿态更新算法 | 第31-32页 |
| 2.3.4 位置更新算法 | 第32-33页 |
| 2.4 捷联惯导系统误差方程 | 第33-41页 |
| 2.4.1 四元数微分方程 | 第33-34页 |
| 2.4.2 姿态误差及相互关系 | 第34-36页 |
| 2.4.2.1 加性四元数与旋转矢量之间的关系 | 第34-35页 |
| 2.4.2.2 加性四元数与乘性四元数之间的关系 | 第35-36页 |
| 2.4.3 姿态误差方程 | 第36-39页 |
| 2.4.4 速度误差方程 | 第39页 |
| 2.4.5 位置误差方程 | 第39-41页 |
| 2.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 第3章 捷联惯导系统误差标定技术研究 | 第42-67页 |
| 3.1 基于高精度转台的 IMU 分立式标定方法 | 第42-54页 |
| 3.1.1 IMU 标定参数模型 | 第42-43页 |
| 3.1.2 IMU 参数标定 | 第43-47页 |
| 3.1.2.1 陀螺刻度因子和安装误差矩阵标定 | 第43-45页 |
| 3.1.2.2 陀螺零偏标定 | 第45-46页 |
| 3.1.2.3 加速度计参数标定 | 第46-47页 |
| 3.1.3 分立式标定误差分析 | 第47-53页 |
| 3.1.3.1 转台误差模型以及 IMU 测量误差模型 | 第47-48页 |
| 3.1.3.2 转台角位置误差对速率标定实验的影响 | 第48-51页 |
| 3.1.3.3 陀螺零偏标定误差 | 第51-52页 |
| 3.1.3.4 加速度计参数标定误差 | 第52-53页 |
| 3.1.4 IMU 分立式标定仿真 | 第53-54页 |
| 3.2 系统级标定方法 | 第54-66页 |
| 3.2.1 系统级标定最小二乘拟合法 | 第54-56页 |
| 3.2.2 系统级标定 KALMAN 滤波法 | 第56-66页 |
| 3.2.2.1 SIGMA 点选择方案 | 第56-58页 |
| 3.2.2.2 尺度 UKF | 第58-60页 |
| 3.2.2.3 KALMAN 滤波器模型 | 第60-61页 |
| 3.2.2.4 仿真 | 第61-66页 |
| 3.3 本章小结 | 第66-67页 |
| 第4章 单轴旋转调制最优旋转方案研究 | 第67-105页 |
| 4.1 单轴旋转调制误差补偿原理 | 第67-68页 |
| 4.2 单轴旋转对导航误差调制情况分析 | 第68-83页 |
| 4.2.1 单轴旋转前后误差源对经纬度误差影响 | 第70-77页 |
| 4.2.2 单轴旋转前后误差源对方位角误差影响 | 第77-81页 |
| 4.2.3 单轴旋转前后误差源对速度误差影响 | 第81-83页 |
| 4.3 最优旋转方案研究 | 第83-97页 |
| 4.3.1 单轴旋转对陀螺常值漂移和加速度计零偏的调制 | 第85-92页 |
| 4.3.2 单轴旋转对刻度系数误差及安装误差的调制效果 | 第92-97页 |
| 4.4 最优旋转方案误差研究 | 第97-101页 |
| 4.4.1 IMU 零偏误差对最优方案导航精度的影响 | 第97-99页 |
| 4.4.2 转轴位置误差对最优方案导航精度的影响 | 第99-101页 |
| 4.5 实验 | 第101-103页 |
| 4.6 本章小结 | 第103-105页 |
| 第5章 零速修正技术研究 | 第105-132页 |
| 5.1 零速修正方法 | 第105-118页 |
| 5.1.1 二次曲线拟合法 | 第105-112页 |
| 5.1.1.1 最小二乘多项式拟合原理 | 第105-106页 |
| 5.1.1.2 二次多项式拟合零速修正原理 | 第106-107页 |
| 5.1.1.3 二次曲线拟合法仿真实验 | 第107-110页 |
| 5.1.1.4 二次曲线拟合零速修正实验 | 第110-112页 |
| 5.1.2 KALMAN 滤波法 | 第112-118页 |
| 5.1.2.1 KALMAN 滤波器进行零速修正原理 | 第113-115页 |
| 5.1.2.2 实验 | 第115-118页 |
| 5.2 零速检测方法 | 第118-130页 |
| 5.2.1 零速检测问题描述 | 第118-119页 |
| 5.2.2 传感器模型和信号模型 | 第119-121页 |
| 5.2.3 广义似然比检验 | 第121-122页 |
| 5.2.4 几种零速检测器 | 第122-125页 |
| 5.2.5 实验验证 | 第125-130页 |
| 5.3 本章小结 | 第130-132页 |
| 结论 | 第132-135页 |
| 参考文献 | 第135-142页 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第142-143页 |
| 致谢 | 第143-144页 |
| 作者简介 | 第144页 |
