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混合式惯性导航系统平台转动控制算法设计
1
作者
魏栋
付强文
+2 位作者
李
炽
融
李
四海
陶渊博
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第11期1061-1068,共8页
混合式惯性导航系统(HINS)通过误差调制可以有效提高惯性导航系统的独立导航精度。传统三框架HINS平台转动控制算法能够控制旋转平台实现相对参考系(地理系或惯性系)稳定,但在此基础上叠加误差调制转动时会出现奇异点,使得旋转平台无法...
混合式惯性导航系统(HINS)通过误差调制可以有效提高惯性导航系统的独立导航精度。传统三框架HINS平台转动控制算法能够控制旋转平台实现相对参考系(地理系或惯性系)稳定,但在此基础上叠加误差调制转动时会出现奇异点,使得旋转平台无法按预定方案旋转。针对出现奇异点的问题,分析了HINS在不同导航模式下旋转平台在转动过程中相应坐标系之间的转换关系,并以控制旋转平台达到指定位置为控制目标,利用四元数进行控制指令解算,设计了一种基于坐标系转换关系的四元数旋转平台转动控制算法。通过相应的仿真及实验进行验证,结果表明:所提算法避免了计算框架指令角位置信息时出现奇异点,使得三框架HINS能够按预定方案旋转。
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关键词
混合式惯性导航系统
平台转动控制
坐标系转换关系
四元数
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职称材料
协方差分析法在调制型惯导系统设计中的应用
2
作者
关博帆
胡巍
+2 位作者
李
四海
杨小康
李
炽
融
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1146-1154,共9页
对惯导系统进行误差分析是惯导研究的重要工作之一,通过误差分析可以获得系统中每个误差项对总误差的贡献。在旋转调制惯导系统中该项工作尤为重要,需要通过误差分析评判旋转策略对各项误差源的抑制效果。根据系统误差模型建立了误差的...
对惯导系统进行误差分析是惯导研究的重要工作之一,通过误差分析可以获得系统中每个误差项对总误差的贡献。在旋转调制惯导系统中该项工作尤为重要,需要通过误差分析评判旋转策略对各项误差源的抑制效果。根据系统误差模型建立了误差的状态空间模型,并通过递推和分解将导航总误差分为各种不同误差因素的线性组合。利用推导出的协方差更新方程可以较为快捷准确地获得包含初始误差及器件误差各项误差对总误差的贡献。通过对捷联、单轴以及双轴调制系统的仿真分析验证了所推导分析方法计算出的误差传播规律与已知结论相符,并通过不同的调制策略仿真展示了这种分析方法在评估旋转策略时的快捷性和直观性。
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关键词
协方差矩阵
旋转调制惯导
误差分析
状态空间模型
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职称材料
题名
混合式惯性导航系统平台转动控制算法设计
1
作者
魏栋
付强文
李
炽
融
李
四海
陶渊博
机构
西北工业大学自动化学院
中国兵器工业导航与控制技术研究所
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第11期1061-1068,共8页
基金
航空科学基金项目(2023Z022053001)。
文摘
混合式惯性导航系统(HINS)通过误差调制可以有效提高惯性导航系统的独立导航精度。传统三框架HINS平台转动控制算法能够控制旋转平台实现相对参考系(地理系或惯性系)稳定,但在此基础上叠加误差调制转动时会出现奇异点,使得旋转平台无法按预定方案旋转。针对出现奇异点的问题,分析了HINS在不同导航模式下旋转平台在转动过程中相应坐标系之间的转换关系,并以控制旋转平台达到指定位置为控制目标,利用四元数进行控制指令解算,设计了一种基于坐标系转换关系的四元数旋转平台转动控制算法。通过相应的仿真及实验进行验证,结果表明:所提算法避免了计算框架指令角位置信息时出现奇异点,使得三框架HINS能够按预定方案旋转。
关键词
混合式惯性导航系统
平台转动控制
坐标系转换关系
四元数
Keywords
hybrid inertial navigation system
platform rotation control
coordinate transforming relation
quaternion
分类号
U666.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
协方差分析法在调制型惯导系统设计中的应用
2
作者
关博帆
胡巍
李
四海
杨小康
李
炽
融
机构
西北工业大学自动化学院
中国人民解放军
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1146-1154,共9页
文摘
对惯导系统进行误差分析是惯导研究的重要工作之一,通过误差分析可以获得系统中每个误差项对总误差的贡献。在旋转调制惯导系统中该项工作尤为重要,需要通过误差分析评判旋转策略对各项误差源的抑制效果。根据系统误差模型建立了误差的状态空间模型,并通过递推和分解将导航总误差分为各种不同误差因素的线性组合。利用推导出的协方差更新方程可以较为快捷准确地获得包含初始误差及器件误差各项误差对总误差的贡献。通过对捷联、单轴以及双轴调制系统的仿真分析验证了所推导分析方法计算出的误差传播规律与已知结论相符,并通过不同的调制策略仿真展示了这种分析方法在评估旋转策略时的快捷性和直观性。
关键词
协方差矩阵
旋转调制惯导
误差分析
状态空间模型
Keywords
covariance matrix
rotational modulation inertial navigation
error analysis
state space model
分类号
TN96 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
混合式惯性导航系统平台转动控制算法设计
魏栋
付强文
李
炽
融
李
四海
陶渊博
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
协方差分析法在调制型惯导系统设计中的应用
关博帆
胡巍
李
四海
杨小康
李
炽
融
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
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