2019年01月(yue)23日

所有的慣性導(dao)航系統(tong)都(du)會出現集(ji)成漂移(yi)的現象︰測量的加速(su)度(du)和角速(su)度(du)時的微小(xiao)誤差(cha),在速(su)度(du)逐(zhu)步積累時會形成更大的誤差(cha),導(dao)致在位置(zhi)測算(suan)上(shang)的誤差(cha)加劇。因此,我們必須通(tong)過定(ding)期輸入一些(xie)其他類型(xing)的導(dao)航系統(tong)的數據,以修正(zheng)慣性導(dao)航系統(tong)中的位置(zhi)信(xin)息(xi)。


慣性導(dao)航的誤差(cha)積累


因為新的位置(zhi)信(xin)息(xi)會以先(xian)前計算(suan)的位置(zhi)信(xin)息(xi)和測量得出的加速(su)度(du)、角速(su)度(du)ren) 】jin)行(xing)計算(suan),從我們將初(chu)始位置(zhi)輸入時起,積累誤差(cha)與時間(jian)大致呈(cheng)正(zheng)比。


慣性導(dao)航的精度(du)


高質量的導(dao)航系統(tong)通(tong)常其不準確度(du),在位置(zhi)上(shang)小(xiao)于(yu)0.6海里每小(xiao)時,在方(fang)向上(shang)小(xiao)于(yu)幾(ji)十分之一度(du)每小(xiao)時。如果導(dao)航系統(tong)故障,依然可以令飛機不偏離軌道(dao)。

     

因此,慣性導(dao)航通(tong)常是用于(yu)支(zhi)持其他導(dao)航系統(tong),提供比使用任(ren)何單一系統(tong)更高的精確度(du)。例如,應用在地表平面(mian)時,如果物(wu)體停(ting)止,慣性跟蹤速(su)度(du)間(jian)歇性地更新為零,這(zhe)個位置(zhi)將保持精確更長時間(jian),這(zhe)就是所謂的零速(su)度(du)更新。特(te)別是在航空領(ling)域(yu)上(shang),運用其他測量系統(tong)來確定(ding)慣性導(dao)航系統(tong)(INS)的誤差(cha),如Honeywell LaseRefV慣性導(dao)航系統(tong)使用GPS和大氣數據計算(suan)機輸出來維持導(dao)航所需性能。


導(dao)航誤差(cha)隨著低靈敏度(du)的傳感器(qi)使用而增加。目前,設備與不同的傳感器(qi)結合這(zhe)項技(ji)術(shu)正(zheng)在發展,如航姿參考系統(tong)。因為導(dao)航誤差(cha)的主要影響因素是角速(su)度(du)和加速(su)度(du)的數值積分,壓力參考系統(tong)開發了利用使用數值積分對角速(su)度(du)進(jin)行(xing)測量。


慣性導(dao)航系統(tong)的誤差(cha)解決方(fang)法


通(tong)常是估計理(li)論(尤(you)其是卡爾曼濾波(bo)),提供理(li)論框架,結合來自不同傳感器(qi)的信(xin)息(xi)。最(zui)常見的替代傳感器(qi)是一種衛星導(dao)航廣播(如全球定(ding)位系統(tong)可以在直接能見度(du)高時用于(yu)各種地面(mian)交通(tong)工具(ju))。室內(na)應用程序(xu)可以使用計步器(qi)、距離測量設備, 或其他類型(xing)的位置(zhi)傳感器(qi)。通(tong)過適shi)鋇亟  緣dao)航系統(tong)(INS)和其他系統(tong)(GPS / INS)的信(xin)息(xi)融合,誤差(cha)的位置(zhi)和速(su)度(du)是可以穩定(ding)的。此外,當GPS信(xin)號不可用(例如當車輛穿過隧道(dao))時,慣性導(dao)航系統(tong)(INS)可以用作(zuo)暫時性反饋。

 

慣性導(dao)航系統(tong)能夠(gou)滿足我們對運動物(wu)體更加精確的定(ding)位要求,尤(you)其在一些(xie)需要高精度(du)高準確度(du)的設備中應用及其廣泛,也是我們未來運動物(wu)體定(ding)位發展的重要方(fang)向之一。


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慣性導(dao)航系統(tong)的誤差(cha)分析及解決方(fang)法

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