本书以陆用武器系统导航为背景，系统介绍陆用惯性导航基础知识、陆用惯性导航系统静基座对准、行进间对准、复杂环境下的组合导航技术以及实验室和现场标校技术，并以陆用激光捷联惯性导航系统为例介绍上述关键技术的应用。
样章试读
目录
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前言
第1章 基础知识 1
1.1 陆用惯性导航系统 1
1.1.1 惯性导航 1
1.1.2 陆用惯性导航 3
1.1.3 陆用惯性导航系统关键技术 5
1.2 陆用惯性导航系统常用坐标系及符号约定 10
1.2.1 地球参考椭球及重力场 10
1.2.2 常用参考坐标系的建立 15
1.3 坐标变换及姿态矩阵描述 20
1.3.1 方向余弦矩阵表示的坐标变换 20
1.3.2 四元数表示的坐标变换 28
1.4 本章小结 36
第2章 陆用惯性导航系统静基座初始对准 37
2.1 陆用惯性导航系统的静基座粗对准 37
2.1.1 解析式粗对准方法 37
2.1.2 寻北仪对准模式 38
2.2 陆用惯性导航系统的静基座精对准 41
2.2.1 静基座精对准误差模型 41
2.2.2 导航解算及误差补偿 44
2.2.3 静基座精对准试验 50
2.3 扰动条件下陆用惯性导航系统精对准方法 53
2.3.1 陆用环境扰动条件下对准误差分析 53
2.3.2 抗扰滤波算法设计 58
2.3.3 扰动条件下静基座对准试验及结果分析 61
2.4 滤波器设计对初始对准的影响分析 64
2.4.1 对准结束判据 64
2.4.2 初始条件Po对精对准收敛过程的影响分析 66
2.4.3 滤波信息反馈方式对初始对准精度的影响分析 67
2.5 本章小结 69
第3章 陆用惯性导航系统行进间对准 70
3.1 里程计辅助行进间对准方法 70
3.1.1 里程计松耦合与紧耦合辅助模式 70
3.1.2 系统状态方程与观测方程建模 72
3.1.3 基于协方差分析的系统可观测性分析 74
3.1.4 车载试验结果分析 78
3.2 基于惯性参考系的行进间对准方法 83
3.2.1 对准原理 83
3.2.2 对准误差分析 85
3.2.3 车载试验结果分析 88
3.3 GPS辅助行进间对准方法 91
3.3.1 GPS辅助行进间对准误差方程 92
3.3.2 自适应滤波器设计 93
3.3.3 车载试验结果分析 95
3.4 本章小结 99
第4章 复杂环境下陆用组合导航技术 100
4.1 复杂环境下里程计误差参数建模 100
4.1.1 里程计刻度因子建模 100
4.1.2 导航坐标系下里程计俯仰安装角建模 104
4.1.3 车载试验结果分析 106
4.2 里程计辅助松耦合组合导航模式 111
4.2.1 基于几何关系的标定方法 112
4.2.2 基于Kalman滤波的标定方法 115
4.2.3 松耦合辅助模式下组合导航方法 116
4.3 里程计辅助紧耦合组合导航模式 117
4.3.1 系统动态方程建立 117
4.3.2 系统观测方程建立 117
4.3.3 车载试验结果分析 121
4.4 复杂环境下容错组合导航 127
4.4.1 基于新息的故障诊断方法 128
4.4.2 自动零速修正方法 129
4.4.3 车载试验结果分析 130
4.5 本章小结 132
第5章 陆用惯性导航系统标定技术 134
5.1 陆用惯性导航系统标定误差模型 134
5.2 陆用惯性导航系统误差参数的分立标定 136
5.2.1 陀螺标度因数误差及安装误差标定 136
5.2.2 陀螺零偏的标定 139
5.2.3 加速度计参数标定 140
5.3 基于速度误差的系统级标定方法 142
5.3.1 标定误差方程 142
5.3.2 旋转方案设计与参数计算 143
5.3.3 试验验证及结果分析 148
5.4 关键参数在线标定 151
5.4.1 关键参数在线标定方法概述 151
5.4.2 基于逆可观测性分析的标定路径设计 152
5.4.3 基于范数受约束最优化的可观测度分析方法 162
5.4.4 基于输出耦合的自适应Kalman滤波方法 174
5.4.5 惯性导航系统关键误差参数标定实例分析 180
5.5 本章小结 186
第6章 陆用激光捷联惯性导航系统实例 187
6.1 陆用激光捷联惯性导航系统组成 187
6.2 导航计算机的设计和功能实现 188
6.2.1 导航计算机的总体设计思路 188
6.2.2 数据预处理电路设计 189
6.2.3 初始对准、导航解算电路设计 197
6.3 现场误差标定与补偿方法 199
6.4 陆用激光捷联惯性导航系统应用实例 202
6.4.1 转台试验结果 203
6.4.2 车载导航试验结果 205
6.5 本章小结 206
参考文献 207
索引 211
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