自动寻北的惯导陀螺测漂新方法:精度与导航应用

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本文主要探讨了"基于惯导系统模型的自对准陀螺测漂方法研究",由程建华、赵琳、黄卫权、周建明和郝燕玲等人在哈尔滨工程大学自动化学院完成。他们针对平台式惯性导航系统在启动时对初始测漂的需求,提出了一个创新的解决方案。传统方法依赖于外部航向基准(如平台罗经)来提供稳定的航向信息,用于控制方位陀螺仪,以减小陀螺漂移对系统精度的影响。 新的测漂方法首先实现了自动寻北功能,即在没有外界航向输入的情况下,系统能够自动校准至地球的北向。接着,它利用方位精对准状态,分别在北西天坐标系和东北天坐标系中进行两次定位测量,以此来准确计算水平陀螺漂移。在这个过程中,系统记录北向速度,并采用最小二乘法来解算方位陀螺漂移。这种方法的优势在于,即使在自动寻北模式下,也能精确测量水平轴和方位轴的漂移,从而满足导航系统对于恒定漂移高精度测量的要求。 惯性导航系统中的陀螺漂移是影响定位精度的关键因素,尤其是在长时间运行的航海应用中,其影响更为显著。因此,本文的研究成果对于提高惯导系统的定位精度,降低长期使用中的误差累积,具有重要的理论和实际价值。通过对比和分析传统测漂方法,作者的创新策略展示了更高的测量效率和准确性,对于惯性导航技术的发展具有推动作用。 总结来说,这篇文章关注的核心知识点包括: 1. 平台式惯导系统的初始测漂问题及其重要性 2. 自动寻北功能的实现,减少对外界基准的依赖 3. 方位精对准技术在测量陀螺漂移中的应用 4. 最小二乘法在数据处理中的应用,以提高测量精度 5. 惯性导航系统中陀螺漂移误差源及其对系统性能的影响 6. 创新测漂方法对提高惯导系统定位精度的实际意义 通过深入理解这些知识点,研究人员可以更好地设计和优化惯性导航系统的性能,提升其在各种应用场景下的稳定性与准确性。