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* 惯性导航对陀螺仪的要求 1. 测量精度：陀螺仪的精度直接决定惯性导航系统的精度； 2. 测量范围：对于速率陀螺而言，测量范围是指最大测量角速度与最小测量角速度的比值； 3. 指令速率刻度因数稳定性：表示单位控制电流作用下的施矩速率，刻度因数越稳定，表明陀螺仪和平台能够在控制电流的作用下精确进动； * 总结 惯性导航系统 工作原理 组成结构 工作过程 惯性测量仪表的原理及几种常见的惯性测量仪表 陀螺仪 加速度计 * 导航技术基础课程博客 http://navigation_ * * 这三类差分方式的工作原理是相同的，即都是由基准站发送改正数，由用户站接收并对其测量结果进行改正，以获得精确的定位结果。所不同的是，发送改正数的具体内容不一样，其差分定位精度也不同。 * 这是一种最简单的差分方法，任何一种GPS接收机均可改装和组成这种差分系统。  　　安装在基准站上的GPS接收机观测4颗卫星后便可进行三维定位，解算出基准站的坐标。由于存在着轨道误差、时钟误差、SA影响、大气影响、多径效应以及其他误差，解算出的坐标与基准站的已知坐标是不一样的， 存在误差。基准站利用数据链将此改正数发送出去，由用户站接收，并且对其解算的用户站坐标进行改正。  　　最后得到的改正后的用户坐标已消去了基准站和用户站的共同误差，例如卫星轨道误差、 SA影响、大气影响等，提高了定位精度。以上先决条件是基准站和用户站观测同一组卫星的情况。 位置差分法适用于用户与基准站间距离在100km以内的情况。 * 伪距差分是目前用途最广的一种技术。几乎所有的商用差分GPS接收机均采用这种技术。国际海事 无线电委员会推荐的RTCM SC-104也采用了这种技术。 　　在基准站上的接收机要求得它至可见卫星的距离，并将此计算出的距离与含有误差的测量值 加以比较。利用一个α-β滤波器将此差值滤波并求出其偏差。然后将所有卫星的测距误差传输 给用户，用户利用此测距误差来改正测量的伪距。最后，用户利用改正后的伪距来解出本身的位置， 就可消去公共误差，提高定位精度。  　　与位置差分相似，伪距差分能将两站公共误差抵消，但随着用户到基准站距离的增加又 出现了系统误差，这种误差用任何差分法都是不能消除的。用户和基准站之间的距离对精度有决定性影响。 * 前者与伪距差分相同，基准站将载波相位修正量发送给用户站，以改正其载波相位，然后求解坐标。后者将基准站采集的载波相位发送给 用户台进行求差解算坐标。 * 一种利用惯性敏感器件、基准方向及最初的位置信息来确定运载体在惯性空间中的位置、方向和速度的自主式导航系统。有时简称为惯导。 * 属于一种推算导航方式．即从一已知点的位置根据连续测得的运载体航向角和速度推算出其下一点的位置．因而可连续测出运动体的当前位置。惯性导航系统中的陀螺仪用来形成一个导航坐标系使加速度计的测量轴稳定在该坐标系中并给出航向和姿态角；加速度计用来测量运动体的加速度经过对时间的一次积分得到速度，速度再经过对时间的一次积分即可得到距离。 * 加速度计用来测量运动体的加速度经过对时间的一次积分得到速度，速度再经过对时间的一次积分即可得到距离。 * 由于它是不依赖于任何外部信息．也不向外部辐射能量的自主式系统．故隐蔽性好已不受外界电磁干扰的影响；（2）可全天侯、全球、全时间地工作于空中、地球表面、乃至水下．（3）能提供位置、速度、航向和姿态角数据，所产生的导航信息连续性好而且噪声低．（4）数据更新率高、短期精度和稳定性好． * （1）由于导肮伯息经过积分而产生．定位误差随时间而增大．长期精度差； （2）每次使用之前需要较长的初始对准时间； （3）设备的价格较昂贵； （4）不能给出时间信息  * 捷联惯导系统和平台惯导系统的主要区别在于平台的构建方式上，前者采用数学方式构建平台，后者采用物理方式，在本质上两种系统是一样的。根据应用对象和目的不同，捷联惯导系统常用于跟踪地理坐标系和惯性坐标系 * 惯性导航系统的整个工作过程包括：标定、初始对准、状态初始化和当前状态计算4个阶段 1.标定是指惯性系统进入导航工作状态之前，确定加速度计敏感的比力和陀螺仪敏感的角速率与实际的比力和角速率之间的关系，提供正确表达加速度计和陀螺仪输出的系数。 2.初始对准是指惯性系统进入导航工作状态之前，确定每个加速度计输入轴的方向或者捷联矩阵的初始值； 3.状态初始化是指惯性系统进入导航工作状态之前，确定导航坐标系中比力二重积分的积分常数（初始速度和初始位置） 4.当前状态计算是指惯性系统进入导航工作状态，根据加速度计和陀螺仪输出，按照力学方程组实时解算并提供载体的速度、位置和姿态角等导航参数信息； * 惯性测量仪表是指陀螺仪、加速度计和陀螺仪与加速度计的组合装置。 精度能够满足惯性系统最基本要求，