游动方位平台惯导系统力学编排方程与误差特性

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1、游动方位平台惯导系统力学编排方程及误差特性1.力学编排方程（1）游动方位角游动方位惯导系统的导航坐标系是地平坐标系，方位跟踪地球旋转，即方位陀螺的指令角速度为（L地理垂线与赤道平面的夹角）平台的水平轴和相对东和北存在偏转角，即游动方位角。由于，即由上式得将上式代入（1）式中，得到游动方位角的变化率上式说明，当运载体向北运动或静止时，游动方位角不变。除在赤道外，只要向东有速度分量，游动方位角就是变化的。（2）方向余弦矩阵和定位系统方向余弦矩阵与定位计算的关系方向余弦矩阵的确定由于，则根据（1）式则设根据其中得出位置速率的确定（1）速度方

2、程由于，则（2）平台的指令角速度由于，则平台的指令角速度为2.游动方位惯导系统误差特性（1）速度误差方程记游动方位惯导系统的理想平台坐标系为W，实际平台坐标系为P。则由比利方程，无误差速度由下式确定：而实际系统总存在误差，系统输出的速度按下式解算：式中设平台的姿态误差角为，加速度计的偏置量为则由式得式中的I为3*3的单位阵，为加速计的安装误差阵，为刻度系数误差阵其中为化简分析，假设将式（3）与式(2)左右两边相减，略去关于误差的二阶小量，得式中按泰勒级数展开，并取一次项，则上式为则将上式带入（4）中展开上式，则得速度误差的分量方程：(

3、2)姿态误差方程由于是实际平台系P相对理想平台系T的旋转角矢量，所以而即式中其中为陀螺漂移，是指令角速度，如果导航坐标系n（即为T系）的实际角速度为，而系统计算得到的角速度为，则该计算值中既包含有，又包含有误差，即加入系统的指令角速度为将（7）代入（6）再代入（5），得展开上式，得姿态误差方程（3）定位误差方程由于，即所以上式均取一阶增量其中（3）航向误差航向角在实际系统中，航向由实测平台航向和系统解算得的游动方位角确定：则所以假设和都是零均值的随机过程，且两者不相关，则航向误差的方差为