文档介绍：惯性导航基础宇航学院:王新龙E-mail:xlwon@电话:823397952014年03月05日课程教学大纲基本要求:课程简介本课程是导航、制导与控制专业本科生的一门必修课及专业核心课程。课程将系统地讲解惯性导航的基本概念、惯性元器件的基本测量原理及惯性导航系统的工作原理。通过学****使学生掌握惯性元器件、捷联式惯导系统和平台式惯导系统的工作原理、建模方法及设计方法。推荐的基本参考书:王新龙编著.《惯性导航基础》,西北工业大学出版社,2013年2月。课程讲解的主要内容:第一章绪论了解导航的一些基本概念、导航系统的现状及其发展趋势;重点介绍惯性导航系统的特点及其发展现状。第二章惯性敏感器介绍惯性元器件(陀螺和加速度计)的工作原理、数学模型及其误差模型。课程讲解的主要内容:第三章平台式惯性导航系统原理介绍平台式惯性导航系统的基本原理。重点介绍指北方位惯导系统的力学编排方程,另外对工程应用较为广泛的自由方位惯导系统、游动自由方位惯导系统及其力学编排方程做以介绍。第四章捷联式惯性导航系统原理介绍捷联式惯性导航系统的原理方案、捷联式惯导系统的基本力学编排方程、捷联矩阵的即时修正、姿态矩阵的四元数法、方向余弦法及欧拉角等表示方法。课程讲解的主要内容:第五章惯导系统的误差分析及初始对准技术一方面,介绍平台式惯导系统主要误差源、误差传播方程;捷联式惯导系统的主要误差源、误差方程及系统误差传递说明。另一方面,介绍平台式惯导系统的初始对准的概念,重点掌握捷联式惯导系统的初始对准方法。第六章常用的几种滤波技术及其在惯导系统中的应用介绍最小二乘法、卡尔曼滤波原理及其在惯性导航系统中的应用方法。课程讲解的主要内容:由于该课程是为进行工程研究及实际应用而开设的必修课程,内容、概念及各种模型、公式、方程很多。为了将这些分散的内容形成一个完整的认识,本课程将安排2~3次在计算机上编程完成的大作业。1)惯性元器件建模部分2)惯性导航算法部分3)系统的误差分析及初始对准部分课程答疑及考试形式课程答疑初步安排:时间:每周五下午;地点:新主楼B-1027课程考试形式:闭卷考试;平时成绩30%,考试成绩70%。第一章绪论导航:将运载体(导弹、舰船、飞机、车辆、鱼雷或宇宙飞行器等)按预定的计划与要求,从开始点引导到目的地的过程称为导航。为了完成载体引导任务的设备称为导航系统。引导载体航行所需的基本参数包括运载体的即时位置、速度和航向就是由它的导航系统来提供。导航制导与控制的概念制导:是指按选定的规律对导弹进行引导和控制,调整其运动轨迹直至以允许的误差命中目标。制导系统主要由导引系统和控制系统两部分组成。