学生姓名：张迪

班级班级：测控2020-01班

指导教师：李艳萍

毕设题目：机载对地观测用运动测量系统最优飞行ハワイアン ドリーム オンライン カジノ设计

一、概况

1.选题意义

机载对地观测系统是以飞机为观测平台，利用成像载荷（如合成孔径雷达、光学相机等）获取地球表面与表层大范围、高精度、多层次空间信息的一种尖端综合性技术。对地观测系统实现高精度成像要求载机保持理想运动——匀速直线运动。由于气流扰动和飞行控制ハワイアン ドリーム オンライン カジノ等因素的影响，载机实际运动轨迹必然偏离理想运动轨迹，由此产生的运动ハワイアン ドリーム オンライン カジノ将导致成像质量下降。因此，要实现高精度成像，必须对载机的运动ハワイアン ドリーム オンライン カジノ进行补偿，而补偿的前提是载机运动参数的高精度测量。

ハワイアン ドリーム オンライン カジノ/卫星组合测量系统是目前测量载机运动参数的有效手段。由于没有直接姿态观测信息，当载机长时间匀速直线飞行时，组合测量系统的姿态ハワイアン ドリーム オンライン カジノ可观测度较低，导致姿态测量ハワイアン ドリーム オンライン カジノ缓慢积累。必须根据成像测区进行飞行轨迹设计，通过载机有目的的、适当的机动动作，来提高运动参数的估计精度，从而满足对地观测成像的需要。针对上述需求，本论文开展了机载对地观测用运动测量系统最优飞行轨迹设计研究，完成多种飞行轨迹的设计与参数设置，为机载对地观测工程应用合理规划飞行轨迹提供理论指导。

2.任务分解

（1）学习惯性ハワイアン ドリーム オンライン カジノ相关理论知识，掌握惯性ハワイアン ドリーム オンライン カジノ基本原理，实现惯性ハワイアン ドリーム オンライン カジノ解算算法。

（2）学习并掌握组合ハワイアン ドリーム オンライン カジノ的基本原理，建立组合ハワイアン ドリーム オンライン カジノ的误差模型，设计并实现基于卡尔曼滤波的惯性/卫星组合解算算法。

（3）熟练使用轨迹发生器，生成不同机动方式下的飞行轨迹数据，为纯惯性ハワイアン ドリーム オンライン カジノ解算、惯性/卫星组合解算提供输入数据（陀螺仪、加速度计和卫星ハワイアン ドリーム オンライン カジノ系统位置、速度测量数据）和基准数据（无误差的位置、速度和姿态运动参数）。

（4）基于轨迹发生器生成的数据，对纯惯性ハワイアン ドリーム オンライン カジノ解算算法和基于卡尔曼滤波的惯性/卫星组合解算算法进行调试与仿真验证。

（5）对不同机动方式下惯性/卫星组合解算估计ハワイアン ドリーム オンライン カジノ进行对比分析，并对机动强度、组合滤波估计稳定时长、直线飞行时长等轨迹参数进行测试和优化。

（6）在仿真验证与结果分析的基础上，得出结论，撰写论文。

二、已完成工作

1、学习惯性ハワイアン ドリーム オンライン カジノ相关理论知识

（1）掌握常用坐标系的定义

（2）掌握坐标系间相互变换的表示方法

（3）掌握惯性ハワイアン ドリーム オンライン カジノ的基本原理

2、设计并实现惯性ハワイアン ドリーム オンライン カジノ解算算法

（1）惯性ハワイアン ドリーム オンライン カジノ算法流程图

图1 惯性ハワイアン ドリーム オンライン カジノ解算流程

（2）静态ハワイアン ドリーム オンライン カジノ仿真结果与分析

图2 静态ハワイアン ドリーム オンライン カジノ位置误差仿真结果图

结果分析：图2中数据是将经度误差与地球半径相乘，转换成单位为m的东向位置误差；同理将纬度误差转换成单位为m的北向位置误差。静态ハワイアン ドリーム オンライン カジノ仿真1小时后，末点位置误差约为，与理论相符，可验证惯导解算算法的正确性，同时由图2也可看出，惯性ハワイアン ドリーム オンライン カジノ解算具有发散性，需要引入组合ハワイアン ドリーム オンライン カジノ以获得更高的精度。

3、学习并掌握组合ハワイアン ドリーム オンライン カジノ的基本原理

（1）建立组合ハワイアン ドリーム オンライン カジノ误差模型

（2）建立基于卡尔曼滤波的 SINS/GNSS组合ハワイアン ドリーム オンライン カジノ滤波模型

4、设计并实现基于卡尔曼滤波的ハワイアン ドリーム オンライン カジノ/卫星ハワイアン ドリーム オンライン カジノ解算算法

（1）组合ハワイアン ドリーム オンライン カジノ算法流程图

图3 基于卡尔曼滤波的组合ハワイアン ドリーム オンライン カジノ数据处理流程图

（2）组合ハワイアン ドリーム オンライン カジノ算法仿真结果与分析

图4 ハワイアン ドリーム オンライン カジノ滤波结果

结果分析：图4（b）、（c）的陀螺常值漂移和加计常值偏置估计曲线表明，ハワイアン ドリーム オンライン カジノ拐弯前，两个水平陀螺常值漂移、仅得到部分估计，水平加计常值偏置、无法估计；ハワイアン ドリーム オンライン カジノ拐弯后，、、、的估计精度均得到显著提高，接近理论值。惯性器件ハワイアン ドリーム オンライン カジノ估计精度的提高，有效改善了方位角和两个水平姿态角的估计精度，如图（a）所示。以上结论与机动拐弯能够提高姿态ハワイアン ドリーム オンライン カジノ的可观测度，进而提高姿态ハワイアン ドリーム オンライン カジノ估计精度的可观测性分析结果相符。

5、对不同ハワイアン ドリーム オンライン カジノ方式下惯性/卫星组合解算估计ハワイアン ドリーム オンライン カジノ进行对比分析

（1）使用ハワイアン ドリーム オンライン カジノ发生器生成不同机动方式下的飞行ハワイアン ドリーム オンライン カジノ

图5 4种机动方式下飞行ハワイアン ドリーム オンライン カジノ图

（2）不同ハワイアン ドリーム オンライン カジノ方式下运动参数估计精度结果与分析

图6 无ハワイアン ドリーム オンライン カジノ、S型、O型、8字型机动情况下姿态ハワイアン ドリーム オンライン カジノ

表 1 不同机动方式下成像段姿态ハワイアン ドリーム オンライン カジノ统计

结果分析：从图6和表1可以看出，相比于无机动直接进入测区段飞行相比，3种机动方式均提高了航向角的估计精度，S型机动和8字机动的航向角ハワイアン ドリーム オンライン カジノ估计速度相近，其中8字型机动估计效果较好，3种机动方式对俯仰角和横滚角的估计ハワイアン ドリーム オンライン カジノ和估计速度相差较小。

三、下一步工作计划

1.对不同机动方式下惯性/卫星组合解算估计ハワイアン ドリーム オンライン カジノ进行对比分析，并对机动强度、组合滤波估计稳定时长、直线飞行时长等轨迹参数进行测试和优化。

2.算法的调试与优化。

3.在仿真验证与结果分析的基础上，得出结论，撰写论文。

问题一：仿真数据是使用ハワイアン ドリーム オンライン カジノ发生器生成，如何验证ハワイアン ドリーム オンライン カジノ发生器生成的数据与跟实际情况一致？

回答：在不叠加任何ハワイアン ドリーム オンライン カジノ的情况下利用轨迹发生器生成的陀螺仪与加速度计数据进行惯导解算，解算出来的轨迹与设定轨迹一致，可验证轨迹发生器所生成的数据是可靠的。

问题二：评价ハワイアン ドリーム オンライン カジノ优劣的指标是什么？

回答：根据不同轨迹下，组合ハワイアン ドリーム オンライン カジノ解算出来的姿态误差的标准差来比较轨迹优劣。

刚拿到选题时有些不知道该从何下手，后来在指导老师们的规划和带领下，一步步从姿态解算基础，到惯性ハワイアン ドリーム オンライン カジノ算法，再到组合ハワイアン ドリーム オンライン カジノ算法，慢慢搭建起了自己的知识框架，也算比较顺利地走到了最后的轨迹设计与对比分析这一步。回顾整个过程，收获体会主要有三点：第一，用到什么学什么，刚接触一个新的知识时，用到什么就学什么，效率高而且记忆深刻；第二，要讲求逻辑，通过毕业设计发现了自己的逻辑确实不太行，做事很难梳理出一个大框架，需要改进；第三，注意细节，在撰写中期报告时我出了很多问题，小到字号不统一，大到配图出错，现在的体会就是，细节做不好就一定会犯更大的错误。

最后，希望自己在接下来这段时间里认真、严谨地完成自己的毕业设计。