1 湖北航天技术研究院总体设计所,武汉 430040
2 火箭军驻武汉第一军事代表室,武汉 430040
针对捷联惯性导航系统高精度快速对准的需求,在传统位置观测滤波方案的基础上,提出一种基于姿态角不变约束的捷联惯性导航系统快速初始对准方法。该方法利用静基座条件下初始体坐标系相对于体坐标系的等效旋转矢量保持不变或变化很小的特点,建立了系统状态模型和量测模型,采用闭环卡尔曼滤波完成精对准。仿真及测试结果表明,相比于传统方案,该方案能明显提升对准精度,方位对准精度提高了43%,便于工程应用,且应用效果良好。
捷联惯性导航系统 姿态角不变约束 快速自对准 卡尔曼滤波 strapdown inertial navigation system constraint of constant attitude angle fast self-alignment Kalman filter
旋转式惯导敏感点与载体坐标系原点不重合,自对准过程中存在角运动,从而引入杆臂效应误差。根据杆臂效应误差模型分析了旋转式惯导内杆臂对自对准的影响,针对这一问题提出了一种结合自对准流程的杆臂标定方法。该方案无需额外的标定流程,能方便地进行工程应用。测试试验结果表明,该方案能准确地标定出旋转式惯导的内杆臂,标定精度为1.1 mm；杆臂补偿后能明显提升自对准精度,方位对准精度提高了35%。
惯性导航系统 旋转式惯导 自对准 杆臂效应 标定 INS rotating IMU self-alignment lever-arm effect calibration
针对半球谐振陀螺平台多位置自对准由于可观测性较差，存在失准角（特别是方位失准角）的估计速度较慢、对准精度较差问题，提出一种平台连续旋转的自对准方法。推导了平台的框架角运动方程，建立了半球谐振陀螺平台惯导系统连续旋转自对准模型，并对设计的自对准方法进行了试验验证。结果表明，提出的自对准方法在对准精度和时间上较普通的多位置静态自对准方法有较大提高，具有一定的工程应用价值。
半球谐振陀螺平台 连续旋转 自对准 初始对准 HRG platform continuous rotation self-alignment initial alignment
1 中国科学技术大学,安徽 合肥 230026
2 中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院大气成分与光学重点实验室, 安徽 合肥 230031
大气探测激光雷达工作之前,首先要调整发射激光束与接收望远镜光轴的平行(又称准直或对光),使得接收到正确的回波信号。准直过程一般分为手动和 自动两种,手动准直费时费力,有一定的随机和任意性,难以定量评估。因此,高精度、高效率激光雷达自动准直系统的研制是提高激光雷达自动化 程度和确保正确探测数据的有效手段。介绍了大气探测激光雷达的工作原理,自动准直方法研究的重要性；综述了大气探测激光雷达自动准直方 法,其中着重介绍了激光雷达发射激光的扫描方法和自动准直结果的判定方法,最后比较了不同自动准直方法的优缺点。
激光雷达 自动准直 大气探测 后向散射 lidar self-alignment atmosphere detection backscattering 大气与环境光学学报
2016, 11(3): 161
为有效抑制半球谐振陀螺的随机漂移和零偏，提高半球谐振陀螺平台方位自对准精度，设计了一种带漂移补偿的半球谐振陀螺平台四位置自对准方案。通过对陀螺随机漂移信号进行ARMA建模补偿，对陀螺输出信号进行滤波处理，减少随机漂移和噪声干扰给对准精度带来的影响，并分别对二位置及四位置方案进行试验验证。试验结果表明，该方案的对准时间与传统的四位置对准相当，对准精度为15.78′，优于忽略随机漂移的二位置及四位置的对准精度。
自回归滑动平均模型 惯导平台 陀螺漂移 自对准 四位置 ARMA inertial navigation platform gyroscope drift self alignment four-position
谭莹 1,2,3,4,*吴夏颖 1,2,3彭新忠 1,2,3易帆 1,2,3
1 武汉大学电子信息学院， 湖北 武汉 430079
2 地球空间环境与大地测量教育部重点实验室， 湖北 武汉 430079
3 武汉大气遥感国家野外科学观测研究站， 湖北 武汉 430079
4 中国科学院空间天气学国家重点实验室， 北京 100190
大气探测激光雷达为保证观测到有效数据，在每次观测前必须进行收发光路的对准。为了保证激光光束有较小的移动时不会影响回波信号的接收，需将激光光束调节到望远镜视场的中心位置。采用螺旋式光束扫描方法以实现光斑进入视场，达到初步准直；提出了一种十字形光束扫描方法将激光光束调节到望远镜视场的中心位置。编制了相应的计算机软件，实现了一键控制激光光束自动准直调节。
大气光学 激光雷达 自动准直 激光光束 中国激光
2011, 38(s1): s114005
