光纖捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、捷聯(lián)式導(dǎo)航系統(tǒng)由于其體積小、重量輕、可靠性高，成為近幾年來(lái)慣性技術(shù)的發(fā)展方向。 而將光纖陀螺應(yīng)用于捷聯(lián)系統(tǒng)又是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。在這種背景下，本文提出了一種基于FPGA的光纖捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。 論文主要有三部分工作：搭建系統(tǒng)硬件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)慣性器件的數(shù)據(jù)采集；對(duì)慣性器件進(jìn)行誤差建模，并設(shè)計(jì)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行辨識(shí)；仿真捷聯(lián)算法，并進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)。 硬件設(shè)計(jì)是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的前提，論文首先分析系統(tǒng)需求，給出了系統(tǒng)

2、硬件設(shè)計(jì)的總體方案，并對(duì)數(shù)據(jù)采集部分作了詳細(xì)介紹。然后，在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上，采用三軸轉(zhuǎn)臺(tái)測(cè)試法對(duì)慣導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定測(cè)試，并對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得慣性器件的標(biāo)度因數(shù)、零偏、安裝誤差角等信息。從結(jié)果可以看出，所選的光纖陀螺和加速度計(jì)能夠滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)需求。并根據(jù)標(biāo)定測(cè)試中所得到的器件的相關(guān)參數(shù)，進(jìn)行系統(tǒng)誤差的仿真分析。緊接著，介紹了慣性導(dǎo)航的基本原理，并對(duì)算法進(jìn)行仿真。用Matlab編程模擬載體運(yùn)動(dòng)，并生成陀螺和加速度計(jì)的信號(hào)，姿態(tài)更