捷联惯性导航系统算法

本书重点研究与论述的系统算法是捷联惯性导航系统的关键技术。书中在对捷联惯性导航原理及系统误差特性分析的基础上，较为全面地对捷联惯性导航系统各种姿态、速度和位置算法进行了研究与分析。主要内容包括：捷联惯性导航系统姿态、速度测试输入环境的研究；基于角速度、比力输入的圆锥补偿和划船补偿算法；基于螺旋矢量的捷联算法；近年来捷联算法很新出现的研究方向——基于旋转坐标系的捷联算法。

章 捷联惯导算法基础 1.1 捷联算法的研究目的 1.2 捷联惯导系统基础知识 1.3 捷联惯导系统基本工作原理 1.4 捷联惯导系统的基本方程 1.5 捷联姿态矩阵 1.6 几种常用的捷联姿态算法及其评价 第二章 姿态算法测试输入环境 2.1 圆锥运动 2.2 圆锥运动下的姿态误差源分析 2.3 伪圆锥运动 2.5 伪圆锥运动下姿态算法的适用性研究 2.5 数据采集方案 第三章 姿态更新算法 3.1 典型圆锥运动中四元数算法分析 3.1.1 姿态算法的精度准则 3.1.2 四元数算法的圆锥误差 3.2 角速度输入的圆锥补偿算法 3.3 基于陀螺滤波信号的圆锥补偿算法 3.3.1 基于陀螺滤波信号的圆锥补偿项 3.3.2 修正系数的推导 第四章 速度算法测试输入环境 4.1 典型测试输入环境 4.1.1 典型划船运动 4.1.2 随机振动环境 4.1.3 低动态环境 4.2 比力积分项分析 4.3 划船补偿项分析 第五章 速度更新算法 5.1 角速度比力输入的划船补偿算法 5.2 两时间尺度的捷联速度算法研究 5.2.1 绝对速度的分解 5.2.2 内回路中的计算 5.2.3 地速的分解 5.3 仿真分析与比较 第六章 位置更新算法 6.1 速度位置积分公式 6.2 速度位置积分公式化简 6.3 比力二次积分项分析 6.4 位置涡卷补偿算法 6.4.1 涡卷补偿算法的一般形式 6.4.2 涡卷补偿算法的优化设计 6.4.3 数字仿真 第七章 基于螺旋矢量的捷联算法 7.1 对偶数与对偶四元数 7.2 螺旋补偿算法设计 7.3 算法的机械编排 7.3.1 矢量的更新 7.3.2 导航参数的计算 7.4 螺旋补偿算法与传统算法的一致性 7.5 算法误差的分析 第八章 基于旋转坐标系的捷联算法 8.1 基于旋转坐标系的捷联姿态算法 8.1.1 同步旋转坐标系 8.1.2 圆锥环境下无误差解算的具体实现 8.1.3 载体系相对运动角速度矢量的旋转角速度 8.2 基于旋转坐标系的捷联速度算法 8.2.1 典型螺旋环境 8.2.2 速度更新算法的实现 8.2.3 仿真分析 参考文献