惯性／卫星组合导航开发平台的可视化仿真和实现

对惯性/卫星组合导航开发平台的可视化仿真及其实现进行了研究。该开发平台采用Visual++6.0语言进行编程,可进行实时导航动画显示,对惯性导航、GNSS及多种组合模态进行仿真运行,其结构和参数可由操作者根据实际情况选择或自行设定;特别针对不同的应用对象,可灵活地设置航迹和航路点,因此有较高的应用价值和实用意义,不失为设计组合导航系统的有力工具,在实际应用中对惯性/卫星组合导航系统研制和设计具有前瞻性和指导性。同时,模块化设计使该软件中的核心算法已方便地移植应用于实际工程组合导航系统中,收到了很好的效果。  

基于VC和OpenGL的导航仿真系统三维物体建模的实现

主要对Windows环境下使用VC及OpenGL实现三维物体建模和显示的方法进行了研究,并在导航系统可视化仿真软件的开发设计中进行了综合应用。首先,对使用OpenGL在VC环境下实现三维物体建模和显示的三种方法分别进行了分析和研究,并概括阐述了相应的实现过程;然后,对三种方法的优缺点和显示效果进行了总结和对比;最后,介绍了这些方法在导航系统可视化仿真软件设计过程中的具体综合应用和效果,对于其它可视化仿真软件的三维物体建模和显示有良好的借鉴作用。  

强跟踪UKF滤波在SINS_GPS组合导航中的应用研究

针对飞行器大机动条件下SINS／GPS组合导航中出现的滤波发散问题，结合UKF滤波算法，提出了一种强跟踪UKF滤波算法。它通过引入渐消因子用线调整滤波增益阵K来减小老数据的权值，相对地增加新数据的权值，提高了UKF滤波跟踪性能。仿真和实际数据解算结果表明，强跟踪UKF提高了组合导航系统对于突变状态的实时跟踪能力和滤波过程的数值稳定性，验证了该算法的有效性。  

基于STK的小卫星轨道交会设计研究

利用球面三角形的几何关系进行了基于STK(卫星工具包)的小卫星轨道交会的规划和设计。采用一种较为方便的轨道交会设计方法，并使用功能强大的专业STK软件来仿真和演示，取得了良好的仿真效果，能够较好地满足航天器轨道交会设计的要求，对于其它类型的轨道规划有一定的借鉴作用，为各种航天器的仿真研究提供了一种新的方法。  

双星定位系统定姿的建模与仿真研究

以卫星模拟器为基础,介绍了一种双星定位系统定姿的基本原理,以卫星模拟器作为基准得出对应的三个双差观测方程,并且应用长短基线法和序列优化法求解整周模糊度,仿真结果表明,应用双星定位系统进行定姿是可行的.  

基于强跟踪滤波的GPS/INS组合导航系统对准技术研究

针对卡尔曼滤波鲁棒性较差的问题，研究了基于强跟踪滤波方法的GPS/INS对准。建立了GPS/INS组合导航系统对准的误差模型，对机载装备系统进行GPS/INS组合导航系统的对准仿真分析，验证该方案的可行性及强跟踪滤波器的性能。仿真结果表明，采用强跟踪滤波能够根据残差的变化求出渐消因子，能够在机动过程中有效跟踪系统状态量，从而提高对准精度和速度。采用强跟踪滤波的GPS/INS组合导航系统对准技术可以保证对准的快速性及对准精度，对工程应用具有重要的参考价值。  

光纤惯性测量组件的误差标定改进算法及实现

对光纤惯性测量单元的误差标定方法进行了研究，提出了一种十二位置标定算法。分析了算法的基本原理，介绍了标定的流程。与传统的标定方法相比，新方法在不降低标定精度的前提下无需对北向进行定位，而且仅需单轴转台。在该算法的基础上利用LabVIEW软件构建了一套IMU误差智能测试平台，实现了对惯性元件安装误差、标度因数误差、零偏以及陀螺标度因数非线性度的自动标定，避免了手动标定时繁琐的操作，具有较强的工程应用价值。  

捷联惯性导航系统动静态误差特性分析研究

捷联惯性导航系统动静态误差特性是基于惯性的组合导航系统的主要误差来源。为此,根据捷联惯性导航系统的误差状态方程,本文分析了不同动静态情况下的捷联惯导系统的误差漂移特性。针对静基座和动基座的不同特点,分别采用了特征根和基于数值仿真分析的方法,并建立了相应的误差特性分析模型。重点研究了陀螺常值漂移、加速度计零位偏置和随机性误差对惯性导航系统误差漂移特性的影响;全面分析验证了惯性导航系统的动静态误差特性。本文的研究工作将为惯性组合导航系统误差分析建模提供了有益的参考。