1、主講人：宋艷君副教授國家精品課程慣性導(dǎo)航系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容一、對準(zhǔn)的定義與任務(wù)二、初始對準(zhǔn)時(shí)的誤差方程三、粗對準(zhǔn)原理四、精對準(zhǔn)原理五、陀螺漂移的測定與補(bǔ)償六、對準(zhǔn)結(jié)束標(biāo)志七、卡爾曼濾波在初始對準(zhǔn)中的應(yīng)用精對準(zhǔn)原理 1、精對準(zhǔn)任務(wù) 進(jìn)一步減小 、，使平臺趨于水平 自動檢測陀螺漂移并進(jìn)行補(bǔ)償 精確估算游移方位角2、水平精對準(zhǔn)系統(tǒng)施加的控制指令角速度 精對準(zhǔn)原理 平臺兩個水平回路的姿態(tài)誤差方程： 其中： 精對準(zhǔn)原理 水平精對準(zhǔn)回路的姿態(tài)誤差方程： 精對準(zhǔn)原理 水平精對準(zhǔn)回路方程 精對準(zhǔn)原理 水平精對準(zhǔn)回路（1） 精對準(zhǔn)原理 水平精對準(zhǔn)回路（2） 精對準(zhǔn)原理 水平精對準(zhǔn)精度取決于陀螺漂移和加速度計(jì)零偏。 提

2、高對準(zhǔn)精度手段：三階對準(zhǔn)回路。 精對準(zhǔn)原理 三階對準(zhǔn)回路（1） 精對準(zhǔn)原理 三階對準(zhǔn)回路（2） 精對準(zhǔn)原理 3、方位精對準(zhǔn)方法忽略 和 精對準(zhǔn)原理 為提高精確性游移方位角因 用 代替 ， 并略去二階小量精對準(zhǔn)原理 方位精對準(zhǔn)誤差忽略了陀螺漂移 ，所以 有誤差定義計(jì)算誤差為：方位誤差推導(dǎo)：相減精對準(zhǔn)原理 ：等效東向陀螺漂移其中精對準(zhǔn)原理 精對準(zhǔn)原理 等效東向陀螺漂移精對準(zhǔn)原理 游移方位慣導(dǎo)系統(tǒng)方位誤差是由等效東向陀螺漂移引起的。要提高方位對準(zhǔn)精度，必須將陀螺漂移 、 測量出來并加以補(bǔ)償。 陀螺漂移的測定和補(bǔ)償前提條件：水平精對準(zhǔn)結(jié)束兩者相減陀螺漂移的測定和補(bǔ)償經(jīng)整理等效北向陀螺漂移等效北向陀螺漂

3、移陀螺漂移的測定和補(bǔ)償說明：要準(zhǔn)確測定水平陀螺漂移 和 ，只有在等效北向陀螺漂移 和游移方位角 計(jì)算值準(zhǔn)確的前提條件才能得到。 因：水平陀螺漂移的測定是在方位精對準(zhǔn)之后陀螺漂移的測定和補(bǔ)償游移方位慣導(dǎo)對準(zhǔn)方程速度誤差方程姿態(tài)誤差方程游移方位慣導(dǎo)對準(zhǔn)方程陀螺漂移測定方程游移方位角確定方程對準(zhǔn)結(jié)束標(biāo)志條件（1）條件（2）對準(zhǔn)時(shí)間：平臺鎖定和模擬調(diào)平 約1min 粗對準(zhǔn) 約4min 精對準(zhǔn) 約810min 卡爾曼濾波在初始對準(zhǔn)中的應(yīng)用1、初始對準(zhǔn)中的狀態(tài)方程指北方位慣導(dǎo)方位誤差方程其中：卡爾曼濾波在初始對準(zhǔn)中的應(yīng)用均值：陀螺漂移的數(shù)學(xué)模型方差：系統(tǒng)的狀態(tài)向量控制指令狀態(tài)向量u卡爾曼濾波在初始對準(zhǔn)中的應(yīng)用系統(tǒng)狀態(tài)方程狀態(tài)方程一般形式：卡爾曼濾波在初始對準(zhǔn)中的應(yīng)用2、初始對準(zhǔn)中的量測方程指北方位慣導(dǎo)速度誤差方程卡爾曼濾波在初始對準(zhǔn)中的應(yīng)用一階馬爾科夫過程，用自回歸AR(1)數(shù)學(xué)模型表示：零位偏差一般形式：卡爾曼濾波在初始對準(zhǔn)中的應(yīng)用令觀測狀態(tài)向量為：量測方程：量測方程一般形式：卡爾曼濾波在初始對準(zhǔn)中的應(yīng)用數(shù)學(xué)模型：最優(yōu)估計(jì)準(zhǔn)則：3、初始對準(zhǔn)中的數(shù)學(xué)模型與估計(jì)準(zhǔn)則卡爾曼濾波在初始對準(zhǔn)中的應(yīng)用4、原理與方案方案：開環(huán)對準(zhǔn)方案、閉環(huán)對準(zhǔn)方案卡爾曼濾波在初始對準(zhǔn)中的應(yīng)用5、比較（1）經(jīng)典羅經(jīng)對準(zhǔn)（3）次優(yōu)方位對準(zhǔn)