[發明專利]一種慣導系統誤差仿真及修理輔助分析方法

在審

• 申請號: 202110705955.7
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113432622A
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 覃剛;范云鵬;姚宇;林曉彬;董海靜;董金珠
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七0七研究所
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王雨晴

本發明涉及一種慣導系統誤差仿真及修理輔助分析方法，包括以下步驟：步驟1、建立慣性導航系統誤差方程；步驟2、根據步驟1所建立的慣性導航系統誤差方程，設置初始條件，對慣導系統誤差進行仿真及修理輔助分析，并根據仿真結果對影響慣導系統精度的決定性因素進行分析。本發明能夠更為直觀的進行分析及故障定位，減少誤判率，提高修理效率。

技術領域

本發明屬于慣導系統技術領域，涉及一種慣導系統誤差分析方法，尤其是一種慣導系統誤差仿真及修理輔助分析方法。

背景技術

慣性導航系統是艦船的重要導航裝備，為艦船導航及武器系統提供全參量的導航基準信息。作為高精度精密復雜裝備，慣導系統性能下降或精度超差的故障定位及修理，一直是慣導系統修理保障的重難點工程，對修理人員有較高的技術要求。

因此，如何研發出一種慣導系統誤差仿真及修理輔助分析方法，使其更為直觀的進行分析及故障定位，減少誤判率，提高修理效率是本領域技術人員亟待解決的技術難題。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提出一種慣導系統誤差仿真及修理輔助分析方法，能夠直觀的進行分析及故障定位，減少誤判率，提高修理效率。

本發明解決其現實問題是采取以下技術方案實現的：

一種慣導系統誤差仿真及修理輔助分析方法，包括以下步驟：

步驟1、建立慣性導航系統誤差方程；

步驟2、根據步驟1所建立的慣性導航系統誤差方程，設置初始條件，對慣導系統誤差進行仿真及修理輔助分析，并根據仿真結果對影響慣導系統精度的決定性因素進行分析。

而且，所述步驟1的具體步驟包括：

(1)建立靜基座誤差方程：

(2)寫成狀態方程矩陣形式并進行拉氏變換得到：

而且，所述步驟2的具體步驟包括：

(1)設置初始條件

初始條件：設陀螺的常值漂移為0.1°/h，加速度計的常值零偏誤差為0.0001g，當地緯度39°；起始條件誤差為：速度誤差0.1m/s，位置誤差為0.0005°，水平姿態誤差為20角秒，方位姿態誤差為5角分。運行時間t＝24小時；

(2)對慣導系統誤差進行仿真及修理輔助分析，推導出陀螺漂移引起的系統誤差，并畫出誤差傳播曲線；推導出加速度計零偏引起的系統誤差，并畫出誤差傳播曲線；推導出初始條件誤差引起的系統誤差，并畫出誤差傳播曲線；

(3)根據仿真結果對影響慣導系統精度的決定性因素進行分析。

而且，所述步驟2第(2)步的具體步驟包括：

①建立系數陣為：

用Matlab求特征矩陣C＝(sI-F)^-1有：

C₁₁＝(R*s)/(R*s^2+g)

C₁₂＝0

C₁₃＝(R*g*s*wie*sin(L))/((s^2+wie^2)*(R*s^2+g))

C₁₄＝(R*g*s*wie*sin(L))/((s^2+wie^2)*(R*s^2+g))