慣性導航系統(tǒng)與仿真：基于MATLAB/SIMULINK的分析與實現(xiàn)

第1章慣性導航基礎知識(1)
1.1常見坐標系及其轉換(1)
1.1.1常見坐標系(1)
1.1.2常見坐標系轉換(4)
1.2坐標系變換程序設計(13)
1.2.1程序設計(13)
1.2.2仿真結果(16)
1.3地球及其自轉(17)
1.3.1地球的形狀與參考橢球(17)
1.3.2參考橢球的曲率半徑(19)
1.3.3垂線及緯度的定義(21)
1.3.4地球的重力場(21)
1.3.5計時標準及地球自轉角速度(22)
1.3.6地球自轉下的坐標系分解(23)
1.4地球自轉程序設計(24)
1.4.1程序設計(24)
1.4.2仿真結果(26)
1.5經(jīng)緯度變化率(26)
1.5.1加速度計對比力的測量(27)
1.5.2比力方程(29)
1.5.3經(jīng)緯度變化率的計算(33)
1.6慣導位置信息程序設計(34)
1.6.1程序設計(34)
1.6.2仿真結果(37)
1.7慣導運動軌跡的產(chǎn)生(38)
1.8慣導軌跡發(fā)生器程序設計(39)
1.8.1程序設計(39)
1.8.2仿真結果(42)
第2章慣性穩(wěn)定平臺(43)
2.1陀螺儀的基本特性(43)
2.1.1慣性力矩(43)
2.1.2陀螺儀運動特性(45)
2.2陀螺儀相關程序設計(52)
2.2.1程序設計(52)
2.2.2仿真結果(54)
2.3單軸陀螺儀的傳遞函數(shù)及其分類(54)
2.3.1單軸陀螺儀的運動方式(54)
2.3.2單軸陀螺儀的運動方程及分類(55)
2.4單軸陀螺儀相關程序設計(57)
2.4.1程序設計(57)
2.4.2仿真結果(58)
2.5單軸陀螺穩(wěn)定平臺及穩(wěn)定性分析(58)
2.5.1陀螺穩(wěn)定系統(tǒng)的基本概念(59)
2.5.2平臺的組成與穩(wěn)定原理(60)
2.5.3幾何穩(wěn)定狀態(tài)分析(62)
2.6單軸陀螺穩(wěn)定平臺程序設計(67)
2.6.1程序設計(67)
2.6.2仿真結果(68)
第3章平臺式慣導系統(tǒng)(70)
3.1平臺式慣導基本原理(70)
3.1.1平臺式慣導介紹(70)
3.1.2三軸陀螺穩(wěn)定平臺介紹(72)
3.1.3平臺式慣導修正回路原理(75)
3.2平臺式慣導修正回路程序設計(81)
3.2.1程序設計(81)
3.2.2仿真結果(81)
3.3平臺式慣導誤差分析(82)
3.3.1慣導系統(tǒng)誤差介紹(82)
3.3.2慣導系統(tǒng)基本方程(83)
3.3.3慣導系統(tǒng)誤差方程(88)
3.4平臺式慣導程序設計(92)
3.4.1程序設計(92)
3.4.2仿真結果(94)
3.5水平阻尼原理(95)
3.5.1單通道慣導的水平阻尼(95)
3.5.2三通道慣導的水平阻尼(99)
3.5.3外速度補償?shù)乃阶枘釕T導(103)
3.6平臺式慣導水平阻尼程序設計(107)
3.6.1程序設計(107)
3.6.2仿真結果(110)
3.7初始對準原理(112)
3.7.1概述(112)
3.7.2平臺粗對準(113)
3.7.3平臺精對準(115)
3.8平臺式慣導初始對準程序設計(130)
3.8.1程序設計(130)
3.8.2仿真結果(130)
第4章捷聯(lián)式慣導系統(tǒng)(135)
4.1捷聯(lián)式慣導基本原理(135)
4.1.1捷聯(lián)慣導慣性系機械編排(135)
4.1.2捷聯(lián)慣導導航系機械編排(136)
4.2捷聯(lián)式慣導程序設計(138)
4.2.1程序設計(138)
4.2.2仿真結果(142)
4.3捷聯(lián)式慣導誤差分析(144)
4.3.1四元數(shù)姿態(tài)更新方法(144)
4.3.2姿態(tài)誤差方程(145)
4.3.3速度誤差方程(146)
4.3.4位置誤差方程(147)
4.3.5靜基座誤差方程(147)
4.3.6系統(tǒng)誤差的周期特性分析(148)
4.4捷聯(lián)式慣導誤差分析程序設計(149)
4.4.1程序設計(149)
4.4.2仿真結果(154)
4.5水平阻尼原理(155)
4.6捷聯(lián)式慣導水平阻尼程序設計(156)
4.6.1程序設計(156)
4.6.2仿真結果(159)
4.7初始對準原理(162)
4.7.1粗對準原理(162)
4.7.2精對準原理(164)
4.7.3精對準中失準角對準精度分析(164)
4.7.4初始對準原理框圖(165)
4.8捷聯(lián)式慣導初始對準程序設計(166)
4.8.1程序設計(166)
4.8.2仿真結果(166)
4.9綜合校正原理(170)
4.9.1綜合校正模式(170)
4.9.2基于位置和速度的組合導航系統(tǒng)(172)
4.10綜合校正程序設計(177)
4.10.1程序設計(177)
4.10.2仿真結果(180)第5章旋轉調制式慣導系統(tǒng)(187)
5.1單軸旋轉調制原理(187)
5.1.1旋轉調制式捷聯(lián)慣導系統(tǒng)的發(fā)展歷史(187)
5.1.2單軸旋轉調制的基本原理(188)
5.1.3單軸旋轉調制方案(190)
5.2單軸旋轉調制程序設計(191)
5.2.1程序設計(191)
5.2.2仿真結果(200)
5.3雙軸旋轉調制原理(202)
5.3.1雙軸旋轉調制的基本原理(202)
5.3.2雙軸旋轉調制方案(203)
5.4雙軸旋轉調制程序設計(205)
5.4.1程序設計(205)
5.4.2仿真結果(205)
附錄AMATLAB程序設計基礎(207)
A.1MATLAB常用運算規(guī)則(207)
A.1.1MATLAB軟件介紹(207)
A.1.2MATLAB常用操作(208)
A.1.3MATLAB常用數(shù)據(jù)(217)
A.1.4MATLAB控制結構(225)
A.1.5MATLAB矩陣計算(228)
A.1.6MATLAB繪圖基礎(240)
A.2MATLAB基礎程序設計(244)
A.2.1程序設計(244)
A.2.2仿真結果(246)
附錄BSIMULINK程序設計基礎(250)
B.1SIMULINK常用運算規(guī)則(250)
B.1.1SIMULINK操作基礎(250)
B.1.2SIMULINK模型創(chuàng)建(256)
B.1.3SIMULINK系統(tǒng)封裝(264)
B.1.4SIMULINK仿真參數(shù)(268)
B.1.5SIMULINK仿真運行(274)
B.2SIMULINK基礎程序設計(278)
B.2.1程序設計(278)
B.2.2仿真結果(279)
附錄C卡爾曼濾波基礎(283)
C.1基礎理論(283)
C.2離散卡爾曼濾波使用要點(284)
參考文獻(286)