文档介绍:摘要关键词:捷联惯导,系统仿真,虚拟仪器,数据采集捷联式导航系统是惯性导航系统中的一种,它与平台式导航系统相比具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高的特点,使得整个系统的体积和成本大大降低,是惯性导航系统的发展方向。一般捷联惯性导航系统研制周期较长且难度较大。本文提出一种基于虚拟仪器的快捷的捷联惯导原型设计方法。本文首先论述了捷联惯性导航系统的导航原理,介绍了虚拟仪器的概念。给出了陀螺仪和加速度计的数学模型、捷联惯性导航系统初始对准,然后利用/开发出飞行轨迹数据生成系统、捷联惯导仿真系统,对惯性导航工作过程进行了仿真计算。最后,使用自制的惯性测量单元,利用虚拟仪器技术快速高效地实现了一个简单的捷联惯性导航原型系统,并提出一种可移植到教的方案,实现工程应用。硕士论文基于虚拟仪器技术的捷联惯导系统研究
,,/瑄琣篠琒,.瑃瓼硕士论文基于虚拟仪器技术的捷联惯导系统研究·琒,瓺,乜.Ⅱ
,主要针对捷联惯导系统研制过程中的各个阶段,如算法仿真、半实物仿真以及系统研制完成,如何运用虚拟仪器技术快速建立数学模型、半实物仿真验证算法正确性以及最终系统研制完成的性制导武器早在二战中就已出现,只不过因为技术不成熟,命中精度不高,在战争中的影响不大。年代中期,随着小型火箭发动机制导技术的发展,出现了各种制导武器,精度也大有提高;年代中期电子技术的飞跃为精确制导武器的发展奠定了基础;年代以来精确制导技术发展更快,出现了精确制导武器这一术语。精确制导技术是现代高科技武器发展的新趋势。世纪九十年代,各学科的一些最新技术的发展,正在有力地促进导航技术的发展。在人类迈入新世纪之际,导航技术作为空间技术的重要组成部分,成为世界各国大力发展的高新技术之一。在年的海湾战争、年的“沙漠风暴”以及年的科索沃战争中,纵深精确打击的程度是众所周知的。采用“精确打击”武器,可以对敌方雷达、桥梁、坦克、车辆、舰船等战术目标实施“点穴”式打击。近年来,随着光电技术的迅速发展,其应用范围越来越广,很多国家都把精确制导弹药列为现代军事装备的一个重点项目。在不久的将来,先进的导航技术的发展和应用领域将大大超出人们的想象力¨。向和初始位置信息来确定运载体的方位、位置和速度信息的自主式航位推算导航系统,简称惯导。按照惯性测量装置在载体上的安装方式,可将惯导系统分为平台式平台式惯导系统,,以台体和框架为稳定对象的自动调节系统。平台不仅能直接建立导航坐标系,而且能隔离载体的角震动,保证加速度计测得的加速度方向不变。在平台惯导中惯性测量器件的工作环境好,导航计算量小,容易补偿和修正测量器件的输出,但是结构复杂,体积大成本也高。捷联式惯导系统,惯性导航技术,是惯性导航技术的发展方向。捷联式惯性导航系统是将惯性传感器勇菀呛图铀俣燃直接安装在载体上,利用惯性传感器基准方向及最初的位置信能做了详细的研究。惯性导航系统抢霉咝悦舾衅鳎挤惯导系统和捷联式惯导系统。,是一种先进的硕士论文摹于虚拟仪器技术的捷联惯导系统研究
.捷联惯导系统国内外研究概况息来确定载体的姿态、方位、位置和速度的自主式推算导航系统。它以数学平台代替常规的物理平台,用计算机完成导航平台的功能,因而带来了许多优点:咝悦舾衅骷梢灾苯痈鱿呒铀俣取⑾咚俣取⒔撬俣鹊刃畔ⅰ惯性导航系统是导航技术领域内的重要分支,是一种不依赖于任何外部信息,也不向外部辐射能量的自主式导航系统。这就使其不但具有很好的隐蔽性,而且工作环境不仅包括空中,地球表面,还可以在水下,这对军事应用具有很重要的意义。惯导所提供的数据十分完全,它除了能提供载体的位置和速度外,还能给出航向和姿态角;而且,它具有数据更新频率高,短期精度和稳定性好等优点。所有这些,使惯性导航系统在军事导航以及民用导航领域中起着越来越大的作用。由于捷联惯导系统有诸多的优点,国外先进国家已在各类飞机ㄔぬ婊略轰炸机,运输机,战斗机以及民航客机等娼⑼В侥负颓蓖毡樽氨赣泄导,甚至坦克,装甲车以及地面车辆也都打算装备惯导。捷联惯导系统是惯性导航发展的的趋势,发展非常快,特别应用在航天器上。例如“空中客车”和波音等等。其精度约为痟,属于中等精度导航系统。世纪年代末,美国公司已研制出高精度./捷联惯导系统。回顾捷联惯导的发展,早在年美国就有了捷联惯导系统的专利,但当时由于缺乏适用于捷联式的导航元件和计算机,所以无法实现。年代初期,美国联合飞机公司哈密尔顿标准衷心研制的/萘O低常紫仍凇鞍⒉蕖钡窃舱中得到应用,随后公司的型镾,成功地制导了普莱姆飞行的,先后装备了登月舱、三级火箭、登月舰等。美国海军、空军于年决定为飞机和导弹研制捷联式导航惯性导航系统,其中较为出色的有:洛克