基于fog捷联惯导的水下组合导航系统研究

《基于fog捷联惯导的水下组合导航系统研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、来兩未嗦硕古学位论文基于ＦＯＧ捷联惯导的水下组合导航系统研究专业名称：导航、制导与控制研究生姓名：吴亮导师姓名；徐晓巧教悟本文受到！Ｕ下项目基金的资助：国家自然科学基金项目（５１１７５０８２）；国家自然科学基金项目６１４７３０８５。（）ＲＥＳＥ乂ＲＣＨＯＮＵＮＤＥＲＷＡＴＥＲＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤＮＡＶＩＧＡＴＩＯＮＳＹＳＴＥＭＢ乂ＳＥＤＯＮＦＯＧＳＩＮＳＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｔｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒ化６ＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇ

2、ｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢＹＷｕＬｉａｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰｒｏ反－ｓｓｏｒＸｕＸｉａｏｓｕＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除Ｔ文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使

3、用过的材料。与我一同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：装為日船如始如抑东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人巧送交学位论文的复印Ｊ件和电子文档，可ｔｌ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ公布（哲括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）授权东南大学研究生院办理。研巧生签名；Ｘ■碱导师签名豕期；２０Ｋ為６解Ｑ手ａｓ

4、巧要一髙精度和稳定可靠的导航系统是水下航行器顺利完成水下作业的关键之，然而，在复一杂的水下环境中，单的导航方式由于自身的缺陷在实际应用中具有很大的局限性。由捷联ＶＬ１１Ｄｅ惯导系统巧ＩＮＳ）、多普勒速度计程仪（Ｄ）、磁罗经（＾？：巧＾＾及深度计（ｐ比）组成的水下组合导航系统，充分利用多元导航信息辅助捷联惯导系统，具有高精度和强鲁棒性的特点。本论文主要包括下五方面的内容：一第，详细阐述了捷联惯导系统、多普勒速度计程仪、磁罗经及深度计的导航原理，并对其误差进行了详细分析，，；另外详细阐述了信息融合理论包括卡尔曼滤波理论和

5、联邦卡尔曼滤波理论。第二，针对捷联惯导系统在复杂环境中的初始对准问题，提出利用外速度和转弯机动的运动约束条件，！＾１提高航向失准角和惯性器件误差的可观测性，从而实现在载体机动过程中完成初始对准。第Ｈ，在对导航系统的原理及其误差进行分析的基础上，分别建立了ＳＩＮＳ／ＤＶＬ、ＳＩＮＳＭＣＰＷ及ＳＩＮＳ／Ｄｅｐ也姐合导航的状态方程和量测方程，并且应用联邦卡尔曼滤波理论构建了水下组合导航系统。２第四，针对水下组合导航系统的故障诊断问题，在改进传统残差Ｘ检测法的结构并引入２一残差的均值和标准差作为判据的基础上，种改进的残

6、差义检测法提出了，实现了快速检测和辨识系统突变型故障。，针对水下组合导航和行进间对准算法进行了大量的仿真实验第五，验证了水下组合导航系统在多种载体机动环境中能保持高靖度和强鲁棒性。通过样机实验包括转台实验和车載Ｗ＋ＲＴＸ一实验，验证了基于ＩＮＤＯＷＳ的水下组合导航系统的可靠性，并进步验证了上述算法的有效性。关键字：光纤陀螺，水下沮合导航，故障诊断，行进间对准，样机实验本文受到Ｗ下项目基金的资助：国家自然科学基金项目０８２金项目（５１１７５。）；国家自然科学基（６１４７３０８５）ＩＡｂｓｔｒａｃｔ—Ａｂ

7、ｓｔｒａｃｔＩｔｉｓｔｈｅｈｉｈｒｅｃｉｓｉｏｎａｎｄｓｔａｂＵｉｔｔｈａｔｉｓｔｈｅｋｅｙｏｆＡＵＶｓｕｃｃｅ巧ｆｂｌｌｙｃｏｎ＾ｌｅｔｉｎｇｕｎｄｅｒｗａｔｅｒｇｐｙｔａｓｋｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｓｉｎｇｌｅｎａｖｉｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｆｏｒ化ｓｄｅｆｅｃ化ｌｉｍｉｔｓＡＵＶｅｆｅｃｔｉｖｅｌｙｗｏｒｋｉｎｇ．Ｔｈｅｕｎｄｅａｔｗｈｃｏｎｓｓ－ｅｒａｎａｖｉａｎｓｍｒｗａｔｅｒｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｎａｖｉｇｔｉｏｎｓｙｓｅｍ，ｉｃｈｉｔｓｏｆｓｔｒａｐｄｏｗｎｉ

8、ｎｔｉｌｇｔｉｏｙｓｅＭＣ－０ＩＮＳＤｏｌｅｒＶｅｌｏｃｉｔｙＬｏｇＤＶＬＭａｎｅｔｉｃＣｏｉｉ）ａｓ