惯性技术解析:四平衡环系统与随机微分方程在金融导航中的应用
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更新于2024-08-07
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"本书深入浅出地介绍了惯性技术及其在导航中的应用,特别是四平衡环系统的工作原理,这是理解惯性导航系统的关键部分。作者邓正隆详细讲解了惯性导航的基本工作原理,包括其分类、敏感元件、新型角速度传感器以及捷联式惯性导航系统的误差传播特性。此外,书中还涉及了组合式惯性导航系统,这些都是现代导航技术的核心内容。"
在惯性导航领域,四平衡环系统是一种重要的稳定平台,它能够确保载体在任意方向上的精确运动。如图5.5所示,四平衡环系统由四个相互连接的环组成,每个环都扮演着特定的角色。在直线水平飞行时,第二环和第三环垂直,而第四环与第三环在同一平面,这样设计使得平台可以自由旋转,避免闭锁现象。当载体绕滚动轴滚动时,第四环会带动第三环与载体同步转动,通过陀螺稳定的反馈机制,第二平衡环会调整位置以保持平台的水平状态,同时保持其初始的垂直方向。
惯性技术是基于牛顿第二定律和陀螺效应,通过测量载体在惯性空间的加速度和角速度来确定其位置、速度和姿态。邓正隆编著的《惯性技术》详细阐述了这些基本概念,并涵盖了惯性导航系统的主要组成部分,如惯性测量单元(IMU)中的加速度计和陀螺仪。这些敏感元件用于感知载体的动态变化,为导航计算提供基础数据。
新型角速度传感器在现代惯性导航系统中起着至关重要的作用,它们具有更高的精度和稳定性,减少了漂移和噪声,从而提高了导航系统的整体性能。书中还讨论了捷联式惯性导航系统,这种系统无需物理平台,而是直接将传感器数据与导航算法相结合,实时更新载体的状态,适用于飞机、舰船、车辆甚至航天器的导航。
初始对准是惯性导航系统运行前必不可少的步骤,确保传感器的测量基准与地球坐标系对齐。组合式惯性导航系统则结合了多种导航技术,如GPS、磁力计或地形匹配,以提高定位精度和鲁棒性,尤其在GPS信号受到干扰或不可用时。
这本书不仅是对惯性导航理论的全面介绍,也为实际应用提供了丰富的实践指导,适合自动化及导航类专业的学生和从业者学习参考。通过阅读,读者可以深入了解惯性技术如何在复杂环境下保证稳定、可靠的导航服务。
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郝ren
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