半解析惯导系统修正回路:随机微分方程与金融稳定性提升

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本文主要探讨的是半解析式惯性导航系统的修正回路以及其在金融中的应用,特别是通过随机微分方程的视角。惯性导航系统(Inertial Navigation System, INS)是一种利用地球引力场和惯性力来确定物体位置、速度和姿态的导航技术,常用于航空、航天、航海等领域。邓正隆编著的《惯性技术》一书中,详细介绍了惯性导航的基本原理、分类,以及关键组件如新型角速度传感器的作用。 章节5.21和5.22关注了惯导平台的动态特性,包括平台的稳定性和跟踪特性。未加校正环节的系统开环对数幅频特性在图5.22中显示,系统在高频和低频部分的性能都不理想,稳定性较低。而在加入校正环节后,如图5.23所示,系统的动态特性得到显著改善,尤其是在截止频率附近的增益从-40分贝提升到-20分贝,这意味着系统的稳定储备增强,能够更好地抵抗噪声和外部干扰,通常稳定储备值大于45分贝/decade,这是提高导航精度的关键。 5.4节深入分析了惯导平台的修正回路,也就是如何通过舒拉调整(Shuler Compensation)来优化系统的性能。舒拉调整是一种基于反馈控制的策略,通过在线或预计算的方式,补偿由于系统误差、漂移和噪声引起的偏差,以保持导航平台的精确跟踪。这种调整对于确保导航系统的长期稳定性和准确性至关重要。 此外,书中还涵盖了其他关键主题,如惯性导航系统平台的设计、主要敏感元件的介绍、捷联式和组合式惯性导航系统的算法及其误差传播特性,以及初始对准方法。这些内容对于理解惯性导航系统的整体工作流程和技术细节至关重要,适合自动化和导航专业领域的学生和教师参考学习。 本文通过理论分析和实例展示,深入剖析了半解析式惯性导航系统的修正回路,展示了其在实际应用中如何通过校正和调整来提高导航系统的性能,这对于惯性导航技术在金融领域潜在的应用提供了有价值的知识背景和指导。