四元数补充 计算上的优点四元数法能得到迅速发展，是由于飞行器控制与导航的发展，要 求更合理地描述刚体空间运动，以及便于计算机的应用。 采用方向余弦矩阵描述飞行器运动时，要积分矩阵微分方程式： cos sin k
.8（3）加速度计测量原理SfaS 0 刻划（不受外力）0 刻划 g.9地球加速度计不能敏感引力加速度.10加速度计.114 平台式惯性导航工作原理Z平azay Y平axX平 平台式惯导系统示意图.12测量载体在惯性坐标系中的加速度，然后一
2.捷联惯导力学编排方程▪ 载体坐标系与地理坐标系之间的关系-----姿态矩阵地理坐标系 O xt yt zt 绕 z t 轴负向（拇指指z负旋转）转角ψ得ox’y’z’ ， ox’y’z’绕 x’轴转角θ得ox’’y’’’z’’，ox’’
光纤陀螺的主要优点在于高可靠性、长寿命、快速启动 、耐冲击和振动、对重力 g 不敏感、大动态范围等。目前光纤陀螺的精度已可达到0.0002º/h[18]，同时 从上世纪90年代起，0.1º/h的中精度干涉型光纤陀螺IFOG 已投入批量生产。
▪ 春分点是天文测量中确定恒星时的起始点，因 此 Oe xi 、Oe yi 、Oezi 均指向惯性空间某一方向不变。1. 惯性导航中的常用坐标系➢ 地球坐标系(下标为e)— Oe xe ye ze▪ 地球坐标系的原点在地球中心 Oe， Oe
13 13实际的陀螺仪中，由于结构和工艺的不完 备，总是不可避免的存在着干扰力矩。从而破 坏了稳定性，产生了章动（瞬时冲击力矩）和 进动（一定持续时间的力矩） 。章动：陀螺受 到瞬时冲击力矩作 用后，自转轴在原 位附近做微小的圆 锥运动，其
（二）导航参数测量原理❖ 飞机位置计算原理地速和航迹角tGSSN 0 aSN dttGSEW 0 aEW dtGS GSSN 2 SGEW 2 tanTTK GSEWGSSN▪ 位置tX 0 GSSN dttY 0 GSEW dtt GSS
平台在整个导航过程中，始 终模拟平面坐标系 OXY在工程上通过陀螺稳定平台 来实现地球形状地球的形状几乎所有的导航问题都和 地球发生联系。地球表面形状是不规则的。大地水准面：采用海平面 作为基准，把“平静”的海 平面延伸到全部陆地所形成 的
Ar光源 分束器A半反片静止时干涉条纹 转动时干涉条纹萨格奈克(Sagnac)效应而沿逆时针方向传播的光束再次回到原处所需时间为 2 r r t t c因此，2 由于 ( ，则 r )2 c t t t 2 2 2 c r2 4
12121.稳定性 三自由度陀螺保持其自转轴（或动量矩矢量—教材P8）在空间的方向不发生变化的特性。 有两种表现形式即定轴性和章动。定轴性:当三自由度陀螺转子高速旋转后， 若不受外
第二章 惯性导航原理1.惯性导航概述在过去20 年，一个主要进展是微型计算机的应用和大动态 范围陀螺的研制，这些技术进步使得捷联原理得以实现。这使 得在很多应用场合，惯性导航系统的
工作原理图分类与功能惯导系统按结构可归纳为两大类： 平台式惯导系统和捷联式惯导系统。它 可以自动测量飞机各种导航参数及控制 参数，供飞行员使用，并与飞机其他控 制系统相配合完成对飞
舰船导航分类： 陆地导航航空导航 航天导航按技术分惯性导航 无线电导航 多普勒雷达导航 卫星导航 天文导航 地形辅助导航 组合导航惯导基本原理基本概念 利用惯性测量元件（陀螺、加速
Sagnac效应（1913年） 光束 1来自百度文库的行程 L1 r传播时间 tr/c旋转条件下的行程差L1(r)g(r/c)2cA光束 1、2 的行程差L 4Asgc激光陀螺结构
电子信息工程学院233.现代发展 7）1920年前后，出现了供飞机使用的转弯速率 指示器、人工水平仪和方位陀螺； 8）二战期间，德国的V2火箭用两个二自由度陀 螺和一个加速度计构成惯性制导系统，这是惯性 技术在导弹制导上的首次应用。但由于惯
陀螺仪动态范围大； 导航计算量大； 结构简单、体积小、重量轻、成本低等。186 误差分析假设载体沿 y 轴方向做匀加速直线运动。y′ yfx′ εox19假设视加速度、角速度有常值
四元数的表示由一个实单位和三个虚数单位 i, j, k 组成的数q 1 P1i P2 j P3k或者省略 1，写成q P1i P2 j P3ki, j, k 服从如下运算公式：10四元数 组成部分i, j, k 服从如下
