小型捷联惯性导航系统相关技术研究

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1、小型捷联惯性导航系统相关技术研究学位论文小型捷联惯性导航系统相关技术研究郑振宇指导教师尹勇教授申请学位级别工学硕士专业名称交通信息工程及控制学位授予单位大连海事大学2008年6月分类号UDC密级单位代码IQ15』小型捷联惯性导航系统相关技术研究郑振宇指导教师尹勇职称教授学位授予单位大连海事大学申请学位级别硕士学科与专业交通信息工程及控制论文完成日期2008一6一5论文答辩日期2008一6一22答辩委员会主席l立ResearchofrelativeTeehniqueinMinityPeStraPdownInertialNavigationSystemAthesisSub

2、mittedtoDalianMaritimeUniversityInPartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringbyZhengZhenyu(TrafficInformationEngineering&Control)ThesisSuPervisor:ProfessorYinyongJune2008大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明:本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，撰写成硕士学位论文“小型捷联惯性导航系统相关技术研究”。除论文

3、中己经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文储签“:有耐·了年‘月呻日学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“大连海事大学研究生学位论文提交、版权使用管理办法”，同意大连海事大学保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。保密口，在年解密后

4、适用本授权书。本学位论文属于:保密口不保密已(请在以上方框内打“、”，躲叼朗l日论文作者签名:导师签名:摺。了年石月7分日J中文摘要摘任石3(捷联式惯性导航系统是惯性导航系统的一种，它与平台式导航系统相比具有体积小、重量轻、成本低、稳定性好的特点，是惯性导航系统的发展的主要方向。近年来，随着J赓陛传感器精度的不断提高，成本不断降低，尤其是MEMS传感器的出现，利用这样的传感器在虚拟仪器平台下构建小型捷联惯性导航系统不失为一种廉价、高效、快捷的方法，同时也为未来捷联惯导系统分立化发展提供了方向。本文首先阐述了捷联惯性导航系统基本原理，并利用MATLAB/Simulink

5、开发出了舰船仿真子系统、惯性元件仿真子系统及捷联惯导仿真子系统，对惯性导航工作过程进行仿真运行，分别就姿态更新算法的选择及定位精度给出定性及定量分析。从误差源入手，对捷联惯导系统的误差传递过程进行了分类分析，并通过仿真对结论给予验证。在误差分析的基础上，对捷联惯导系统初始对准技术中，经典初始对准方法及基于现代控制理论的对准方法进行了深入的研究，并分别应用到仿真系统中。最后，利用虚拟仪器平台软件LabvlEw实现了对MEMs惯性元件的数据采集并对采集结果进行了分析。关键词:捷联惯导系统;5imulink仿真;误差分析;初始对准;LabVIEw英文摘要Abstr8CtSI

6、NS一StraPdownInertialNavigationSystem，15akindofINS一InertialNavigationSystem.ComParedtoINS，SINS15smallerinsize，lighterinweight，morereliabilityandeheaPer，50SINStendtobethedireetionofINS.Inrecentyears，withinertialcomPonentsaCCuracyEleCtfOincreasingcontinuouslyandPricereducing，esPeeiallythed

7、eveloPmentofMicroMechaniealSystems(MEMs)gyroscoPemadeitfullofhoPeinaPPlyinginnavigation.It’5aeheaP，effieientandeonvenientPlanusingtheMEMssensorswithvirtualinstrumentationsoftware，and15suitableforuniversitylaboratorybuilding.ThePlanalsoProvidesthedireetionofinertialsystemmodelde