舰艇惯性导航技术应用与展望

惯性导航系统是舰艇导航系统的核心装备，是舰艇实现自主安全航行和舰载武器系统对敌方进行精确打击的主要手段。以惯性导航技术的发展历程为基础，简述了以激光惯导为代表的惯性导航系统的原理与需求，综合阐述了国外舰艇惯性导航技术的发展和应用概况，并对国外发展应用情况进行了对比分析，对舰艇惯性导航技术及系统的未来发展方向予以展望。     

提高捷联惯导系统可靠性的途径

捷联惯性导航系统是目前常用的惯导系统之一，而提高捷联惯性导航系统的可靠是工程人员所关心的问题，本文归纳了三种提高捷联惯性导航系统可靠性的途径。     

载体机动对惯性导航系统精度的影响分析

根据惯性导航系统的工作原理，利用VB语言与平台惯导系统部分的数学模型COM组件，完成了惯性导航系统在动机座条件下的误差仿真，并对仿真结果进行了分析，给出了惯性导航系统误差在载体机动阶段以及机动结束后短时间内的变化趋势。分析结果表明，在载体机动过程和机动结束后短时间内，惯导系统将产生较大的误差，影响惯导系统的精度。     

捷联式惯性导航系统的关键技术

捷联式惯性导航系统是目前惯性技术的一个发展方向，本文讨论了捷联式惯性导航系统中涉及的关键技术，并提出相应的解决方法。     

惯性导航系统

惯性导航系统是一种集电子、计算机、精密机械惯性测量技术为一体的快速测量的导航系统，本文主要介绍了捷联式惯性导航系统的组成和一般工作原理。     

惯性导航辅助GPS接收机抗干扰能力分析

根据惯性导航(INS)辅助GPS的紧耦合抗干扰GPS／INS组合模式实例，分析利用惯性导航速度辅助的GPS接收机的抗干扰能力．     

无阻尼平台惯导系统误差仿真分析

在分析无阻尼惯性导航系统基本方程的基础上，建立包括速度误差方程、位置误差方程和平台误差角方程的系统基本误差方程，进而分析了其误差特性。计算机仿真结果表明，无阻尼惯性导航系统是临界稳定系统，系统存在舒勒、傅科和地球周期振荡，其误差是周期性的、不振荡衰减的。     

车载惯导系统单轴测试转台设计与实现

针对基层装甲部队中装甲战车惯性导航系统检测的需要,结合车载惯性导航系统的特点,设计一种基于交流直驱伺服电机的单轴测试转台。介绍了车载惯性导航系统单轴测试转台的结构和组成,详述了符合基层部队用车载惯性导航系统测试用单轴转台的软硬件设计方法,解决了设计过程中的关键问题。该测试转台已成功担负某型车载惯性导航系统的测试任务,应用表明该单轴测试转台具有结构简单、性能可靠、操作方便等优点,具有较高的实用性。     

基于激光陀螺的捷联惯性导航系统工程实现技术研究

本文对利用激光陀螺构成的激光捷联惯性导航系统工程实现的关键问题进行了研究，从工程化观点出发，给出了系统的硬件实现原理图。针对激光IMU具有较高测量精度的特点。在系统算法上研究针对性的误差建模和补偿技术，并采用了高效的捷联惯性导航系统算法，针对采用机械偏频技术克服激光陀螺仅固有测量锁区所引入的周期性干扰信号。提出了采用离散傅立叶变换进行频谱分析并设计相应的数字滤波器削弱或消除干扰信号。实际跑车实实验结果表明，上述的激光捷联惯性导航系统的设计思路是可行的，设计的系统性能能够达到预定的要求。     

激光陀螺的原理,现状及应用分析

从应角角度扼要阐述了激光陀螺的发展历史，基本原理，给出了用以描述ＲＬＧ’Ｓ精度的数学模型，重点分析了ＲＬＧ‘Ｓ改善导航精度的固有性能特性，并通过对捷联式激光惯性导航系统与机械式惯性导航系统比较，详述了军用中等精度两种系统的发展趋向，与此同时，以阿里安为例，论证了ＲＬＧ在大运载应用方面的发展前景。     

微小型MEMS惯性导航系统的六陀螺余度配置实现

为了有效提高捷联惯性导航系统的可靠性，本文对微小型MEMS-IMU系统的余度配置实现进行了研究。针对典型的非正交配置方案（六传感器正十二面体），进行了工程实现。并将余度系统和小型导航计算机相连，搭建成完整的微小型余度捷联惯性导航系统。研究了系统的故障检测、隔离以及系统的重构技术，并将直接比较测量法和最小二乘加权法分别作为故障检测和系统重构工程实现方案，实现了余度系统中LMU数据的采集、故障检测、识别、隔离、系统重构、解算导航参数等一系列功能。试验表明，实现了微型化的余度惯性导航系统，为进一步的研制与开发打下了坚实的基础。     

捷连贯性导航四元算法分析

本文介绍了捷联式惯性导航系统的基本理论，包括：坐标系的定义，各坐标系之间的转换关系。     

弹道导弹组合导航系统性能比较研究

以惯性导航为基础的组合导航技术，既保持了惯性导航的自主性和抗干扰的特点，又可以提高导航的精度，在航空航天领域得到了广泛应用。组合导航的形式很多，适合于弹道导弹的组合导航方法主要有惯性星光组合导航、惯性卫星组合导航两种基本形式。本文简单介绍了两种组合导航的系统组成方案，并对以上两种组合导航方式的主要功能和技术特征进行了综合分析，得出了两者之间的性能差异。     

激光陀螺捷联惯性导航系统的精密温控设计与验证

在激光陀螺捷联惯性导航系统的工作过程中，外界环境温度的变化会对系统内加速度计的测量精度产生干扰，进而影响导航精度。因此为了提高捷联惯性导航系统的导航精度，需要对其工作环境进行精密的温度控制。根据对捷联惯性导航系统中加速度计的热学分析，可以得知当温控精度达到 0.01 ℃时，加速度计的输出精度可以达到 1×10^-5 m/s² 。本文对加速度计的误差特性进行了理论分析，同时搭建了一套多级精密温度控制系统，通过理论分析与基于实际温控系统的实验，验证了温度控制的理论并且研究了其在不同工作环境下的工作性能。     

基于Simulink的平台式惯性导航系统误差仿真

给出平台式无阻尼惯性导航系统误差的数学模型，然后介绍了Simulink的误差建模方法，并建立了系统的Simulink仿真图形模型，对系统误差进行了仿真，并对仿真结果进行了分析。该方法避免了大量的复杂运算，通过Simulink仿真图形模型，可以直观地看出产生三种周期性振荡误差的原因，仿真输出的图形能够清楚地显示系统误差的大小及变化趋势，达到分析惯导各种误差变化的目的。通过对误差进行补偿和修正从而可提高惯性导航系统的使用精度。     

基于STM32的物体姿态测量系统设计

采用JY-901高精度惯性导航模块来作为姿态检测的传感器,通过STM32单片机来对JY-901高精度惯性导航模块采集的数据进行处理[1],然后在TFTLCD液晶屏来实时显示出JY-901高精度惯性导航模块采集物体的姿态数据.这样可以直观的在TFTLCD液晶屏上动态观察物体的姿态信息.JY-901高精度惯性导航模块内部中运用了卡尔滤波算法对检测的数据进行了运算融合,提高了数据测量的精确度[2].     

基于捷联惯性导航的组合导航系统研究

分析了矿山水下轮式采煤车的定位定向导航的可实现问题.惯性导航组合系统是现代导航技术的发展重点.考虑到捷联惯性导航的自主性,采用捷联惯导组合系统实现对采煤车的定位导航.设计了捷联惯性导航和里程计组合的自主性水下导航系统.通过对该系统的实物应用试验,试验结果验证了此组合导航方案的有效性.     

船载测控天线速率陀螺在线检测方法探讨

介绍了利用测量船惯性导航信息在线检测船载测控天线速率陀螺性能的一种方法，并在实际中验证了方法的正确性。     

舰船惯性导航系统试验方法研究

本文介绍了惯性导航方法试验的技术特点、试验需求以及试验方法,提出了试验中相关的关键技术问题,并进行了详细的分析说明与处理,对惯性导航系统试验具有重要的作用和意义。     

惯性导航系统的方位误差分析

从惯性导航系统的误差源出发，通过理论分析和计算机的仿真，较为系统地阐述了各种误差源对系统方位误差的影响。