船用激光陀螺惯导系统旋转调制与误差标校技术研究

张伦东、练军想、吴美平编*的《船用激光陀螺惯导系统旋转调制与误差标校技术研究》以船用激光陀螺惯导系统为研究对象，主要研究旋转调制技术和惯导系统误差参数在线标校方法，分析了旋转调制技术的机理，揭示了旋转调制技术的本质。推导了IMU 旋转条件下惯导系统误差的解析表达式，通过与IMU 静止时的误差解析式对比，分析了旋转调制技术对惯性器件常值误差的抑制机理。将激光陀螺慢变误差建模成一阶马尔可夫过程，基于一阶马尔可夫过程的自相关函数，采用协方差分析方法分析了旋转调制技术对陀螺慢变漂移的抑制。研究了旋转调制技术对器件比例因子误差、安装误差和初始对准误差的抑制情况，讨论了IMU转动速率的选取准则。研究了旋转调制技术的旋转方案，针对传统的十六次序双轴翻转方案不能调制系统二次谐波误差的问题，提出了一种改进的二十次序双轴翻转方案。新方案既具有单轴四位置转位方案的优势，在方位轴上可用软导线替代滑环，同时又能有效调制系统的二次谐波误差。研究了转动机构误差对旋转式惯导系统精度的影响，分析了载体角运动对旋转调制效果的影响。首先介绍了转动机构的测角误差和转速稳定性误差，指出测角误差只影响惯导系统的姿态精度，并理论分析了测角误差对系统姿态的影响。结果表明，系统的航向角误差与转动机构的测角误差成正比。理论分析了载体水平角运动和航向角运动对旋转调制效果的影响，研究了隔离载体航向角运动影响的方法。