目前,大型水面和水下载体一般安装两套旋转惯导系统(RINS),两套系统按相同的旋转调制策略独立运行,系统信息仅互为备份,缺乏有效融合。针对两台旋转惯导系统配置,开展基于器件信息深度融合的联合旋转调制策略研究,进一步提高系统精度。...目前,大型水面和水下载体一般安装两套旋转惯导系统(RINS),两套系统按相同的旋转调制策略独立运行,系统信息仅互为备份,缺乏有效融合。针对两台旋转惯导系统配置,开展基于器件信息深度融合的联合旋转调制策略研究,进一步提高系统精度。不改变单套系统结构和编排的前提下,优化经典的单轴4位置旋转方案,联合设计两套系统惯性测量单元(IMU)的旋转策略和转停时序,确保任一时刻有一台惯导处于转停状态,在时序上对转停状态下的惯性测量单元输出(陀螺仪和加速度计)信息进行融合,减小因惯性测量单元转动与刻度系数误差和安装误差的耦合效应。误差特性的理论分析验证了联合调制策略的优势。仿真结果表明:在典型误差作用下,采用联合旋转调制策略的系统定位误差,由单套旋转惯导系统精度的2.3 n mile/72 h提高到0.7 n mile/72 h。展开更多
文摘旋转惯性导航系统通过让惯性测量单元(inertial measurement unit,IMU)周期性地绕一个或多个轴旋转来调制系统误差。合理的旋转方案应尽可能消除惯性器件引起的系统误差,同时在IMU时不应引入新的误差。提出了一种改进的双轴旋转惯性导航系统的综合误差调制方案,方案不仅可以调制惯性器件的常值误差,而且可以抑制由刻度系数误差、安装误差与IMU旋转运动耦合而引起的额外误差。与常见的16位置旋转方案相比,耦合误差被调制为零均值周期形式,且误差幅度减小一半,从而减小了系统的速度误差和位置误差。数学分析和仿真试验表明,在相同综合误差条件下,旋转方案将纬度误差由常见16位置旋转方案的0.3831n mile/72h降低到0.1910n mile/72h,经度误差从1.1071 n mile/72h降低到0.4627 n mile/72h。
文摘目前,大型水面和水下载体一般安装两套旋转惯导系统(RINS),两套系统按相同的旋转调制策略独立运行,系统信息仅互为备份,缺乏有效融合。针对两台旋转惯导系统配置,开展基于器件信息深度融合的联合旋转调制策略研究,进一步提高系统精度。不改变单套系统结构和编排的前提下,优化经典的单轴4位置旋转方案,联合设计两套系统惯性测量单元(IMU)的旋转策略和转停时序,确保任一时刻有一台惯导处于转停状态,在时序上对转停状态下的惯性测量单元输出(陀螺仪和加速度计)信息进行融合,减小因惯性测量单元转动与刻度系数误差和安装误差的耦合效应。误差特性的理论分析验证了联合调制策略的优势。仿真结果表明:在典型误差作用下,采用联合旋转调制策略的系统定位误差,由单套旋转惯导系统精度的2.3 n mile/72 h提高到0.7 n mile/72 h。
