潜射导弹初始误差与制导工具误差分离研究

首先分析了发射初始误差对导弹落点偏差的影响机理．然后利用初始误差在发射惯性系中的传递关系得到了初始误差环境函数矩阵．建立了综合考虑初始误差与制导工具误差的完整误差分离模型．并提出了一种分时间段的误差分离方法。此外还讨论了遥外差信息的选取原则。     

SINS误差参数辨识中环境函数矩阵计算的一种新方法

文中针对SINS误差模型车载验证试验方案研究中遇到的问题,首先深入分析了环境函数矩阵的两种不同类型的求解方法.然后在此基础上提出一种新的环境函数矩阵的求解方法.从理论上和仿真结果上分别说明了新的环境函数矩阵计算方法能有效地降低误差分离模型中的线性化误差.     

GPS在弹道导弹制导工具误差分离中的应用研究

随着一种高精度的弹道导弹外弹道测量途径GPS的产生，弹道导弹制导误差的分离工作就变得相对简单了。在分析了GPS用于靶场外弹道测量的可行性和实验方案之后，推导了使用精确外测数据对导弹飞行轨迹偏差尤其是制导误差进行分离的方法和过程；着重研究了在制导误差分离工作中占统治地位的制导工具误差系数分离工作的Bayes方法；分析了在具备高精度GPS外测数据时制导工具误差系数分离结果的精度变化情况。     

捷联系统四元数工具误差分离模型研究

惯性器件的误差会使导弹飞行参数计算产生偏差,直接影响导弹的命中精度,通过实验数据分离惯性器件工具误差系数并反馈给数学平台进行误差补偿是提高导弹命中精度的主要手段。在四元数的基础上建立了捷联惯导系统工具误差分离模型,并对该模型进行了工具误差系数分离。仿真实验结果验证了该工具误差模型的正确性,其系数分离结果要优于传统的欧拉角误差模型,该模型的建立为捷联惯导技术的工程实践提供了重要参考。     

基于环境函数分析的制导工具误差补偿方法研究

制导工具误差精确计算和有效补偿尤为重要，文中基于环境函数法，给出了用标准弹道环境函数进行工具误差射前修正的模型，推导了用实际弹道环境函数进行工具误差实时补偿的模型，为制导工具误差的补偿分析提供了有益的参考。仿真结果表明，能够实现对制导工具误差的有效补偿。     

制导工具误差分析

对战略导弹在飞行试验环境下的制导工具误差分析方法进行了应用研究，并对制导工具误差进行了示例分析。     

复合环境下辨识陀螺误差模型的试验设计

过载振动复合环境对惯性仪表的测量误差有很大的影响。文中采用分析和试验相结合的方法，根据D-最优准则，进行了标定误差模型的试验优化设计，确定了十二位置试验法。利用该方法能够达到测试点数最少。     

基于火箭滑橇试验的加速度计误差模型辨识实验设计

利用火箭滑橇试验对惯性器件进行误差研究是目前比较好的手段．文中采用了分析和数学推导相结合的方法,根据旋转试验设计,对基于火箭橇试验的加速度计误差模型辨识方法进行了优化实验设计,确定了四位置试验法。该方法可以做到以最少的测试点数完成对加速度计三元二次多项式误差模型辨识。     

激光捷联惯导高阶误差模型参数系统级辨识

为改善高动态环境下激光捷联惯导系统的导航精度,建立了包含加速度计二次误差项和尺寸效应误差项的高阶误差模型,设计了合理的误差激励路径,以导航速度误差为观测量,利用系统级辨识方法对转台实测数据进行辨识,并对比了常规误差模型与高阶误差模型的补偿效果:在900 s动态导航过程中,东向速度误差由原来的15 m/s降低至3m/s,北向速度误差由原来的10 m/s降低至2m/s,结果表明基于系统级辨识的高阶误差模型可有效提高系统导航精度.     

制导工具误差的折合方法研究

针对导弹试验状态不一致的特性,本文给出了制导工具误差的等价关系及折合方法,并在此基础上完成了有关的数据仿真。     

Research on SINS Error Recursive Model of Ballistic Missile

The strap-down inertial navigation system (SINS) error of ballistic missile is generated by the mutual influence of gyroscope and accelerometer, and the recursive model is completely different from that of gimbaled INS. In the paper, a discrete error recursive model was obtained by studying the applied SINS error model of ballistic missile, and the discrete Kalman filtering simulation based on the model was carried out. The simulated results show that the model can depict the SINS error exactly and provide the advantages for research on integrated guidance and improved hit accuracy.     

捷联惯导摇摆基座自对准中圆锥误差补偿算法

针对捷联惯导系统（SINS）在摇摆基座上的自对准误差,提出了减小圆锥误差、提高自对准精度的具体圆锥误差补偿算法。分析比较了四元数四阶龙格-库塔算法、等效转动矢量的二子样、三子样等圆锥误差补偿算法及其理论补偿效果。结合仿真和实验结果得出：自对准误差随算法子样数的增大而降低,子样数增加1,北向对准误差减小近1倍,姿态角的离散度降低;随摇摆幅度的增大和频率的提高,三子样补偿算法的自对准精度接近稳定;综合考虑采样频率、子样数、计算量和对准精度要求,选择三子样圆锥误差补偿算法可以满足SINS摇摆基座下的自对准要求。     

基于水下地形匹配大姿态误差角捷联惯导系统误差估计方法

传统的基于线性滤波的误差估计方法常采用基于咖角法的捷联惯导系统（SINS）线性误差模型,但当姿态误差角较大时,估计效果不稳定且精度较差。为此,提出了基于无迹卡尔曼滤波（UKF）的误差估计方法。通过建立水下地形匹配辅助导航系统非线性误差模型,以地形匹配和深度压力传感器测量的位置信息和深度作为量测量,设计了扩展状态UKF滤波器,在大姿态误差角下仿真研究了其估计效果。结果表明,在大姿态误差角下,本文所提出的方法可行且具有较好的估计效果,为匹配区内修正捷联惯导系统导航误差提供了参考。     

捷联惯导系统数字调平及快速调平方法研究

讨论了实现捷联惯导系统数字调平及快速精调平的方法.介绍了捷联惯导系统数字调平基本原理和实现过程, 然后讨论了通过数据周期延拓实现快速精调平的方法.实验结果表明, 采用数字调平及快速调平方法可在较短时间内实现精确调平.     

基于DGPS的弹载捷联惯导系统性能评估技术研究

针对武器系统对弹载捷联惯导系统性能评估要求,对捷联惯导系统对准和导航精度评估方法展开研究,对比目前常用的固定区域平滑和固定点平滑算法的各自优缺点,设计了一种利用导航段载机和导弹惯导滤波数据对导弹惯导传递对准与导航误差进行评估的新算法;对算法进行了充分的数字仿真,仿真结果证明了所设计的算法更实用、更具有工程应用价值。     

基于惯性系下陀螺误差在线估计修正的惯性与星光组合导航方法

传统惯性与星光组合通常需要将惯性系下的星光姿态信息转换到导航坐标系进而与惯性导航系统进行姿态组合,由于姿态信息转换过程中通常需要引入地理位置信息实现转换,从而不可避免地引入转换误差,无法充分发挥高精度星光姿态信息对惯性导航误差的修正作用。考虑到陀螺原始输出信息和星光姿态信息均能直接在惯性参考坐标系下测量获得,设计了一种基于惯性系下陀螺误差在线估计修正的惯性与星光组合导航方案。通过建立基于惯性系下陀螺误差估计修正的惯性与星光组合导航数学模型,直接在惯性系下对陀螺漂移误差进行在线开环跟踪估计;通过对陀螺误差实时修正,能够有效减小由于陀螺漂移所带来的惯性导航系统解算误差。仿真结果表明,该方案能够有效估计出陀螺的漂移误差,进而有效提高了惯性导航系统精度。     

评估制导工具误差的Bayes估计的多层先验模型研究

针对运载火箭试验评估的特点,认为制导工具误差系数统计特性参数中,方差比较稳定,但均值可能随时间缓慢变化.由此,将制导工具误差系数的先验模型从一层先验改进为两层先验,建立了能利用跟踪数据、阵地测试数据等试验资源的多参数Bayes模型来评定制导工具系统误差.并应用经验Bayes模型改善了落点精度的评估.