导航系统-慧知文库

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1、导航系统-惯性导航原文地址：http://www.jactc.com/view/c95f09f9529f59787a392559c8b4e5a5.html导航系统--区域导航导航系统课程内容?传统导航?仪表导航?无线电导航?区域导航?简单区域导航（DME/DME、DME/VOR）?卫星导航?惯性导航?所需导航性能?RNP参数?基于性能的导航（PBN）2014年12月21日导航系统1导航系统--区域导航惯性导航概述?惯性导航系统功能?自动测量飞机各种导航参数及飞机控制参数，供飞行员使用?与飞机其他控制系统相配合完成对飞机的人工或自动控制?基本导航参数?????????即时位置地速航向角航迹角航迹

2、误差偏流角风速、风向待飞时间、待飞距离飞机姿态角、角速率导航系统22014年12月21日导航系统--区域导航惯性导航系统------基本导航参数2014年12月21日导航系统3导航系统--区域导航惯导系统与飞机其它系统的连接控制显示组件备用电池组件大气数据系统航路/进近转换调协头测距器（DME）全向信标（VOR）自动信号引进组件方式选择组件水平状态指示器姿态指引指示器自动驾驶仪惯性导航组件气象雷达真航向、磁航向（更新/不更新）信号器2014年12月21日导航系统4导航系统--区域导航惯性导航系统组成?基本组成?惯导组件传感器、平台、导航计算机进行导航数据计算?控制显示组件导航参数显示、初始数据

3、的引入、系统实验、故障显示和告警?方式选择组件控制系统的工作状态?备用电池组件交流电源失效时，作为备用电源2014年12月21日导航系统5导航系统--区域导航惯导传感器部件上盖加速度计电路板激光陀螺(RLG)电源外壳高压电源2014年12月21日导航系统6导航系统--区域导航INS/GPS组合部件2014年12月21日导航系统7导航系统--区域导航惯导基本原理2014年12月21日导航系统8导航系统--区域导航惯性导航系统简要原理2014年12月21日导航系统9导航系统--区域导航二自由度导航系统简要原理2014年12月21日导航系统10导航系统--区域导航惯导平台2014年12月21日导航系

4、统11导航系统--区域导航坐标系之间的转换关系?在飞机上模拟惯性坐标系或地理坐标系?利用三自由度自由陀螺或定位陀螺来模拟惯性系或地理系?坐标系转换关系?地理坐标系与机体坐标系的关系（姿态角）?地理坐标系与惯性坐标系的关系（位置）?地球坐标系与惯性坐标系的关系2014年12月21日导航系统12导航系统--区域导航地理坐标系与机体坐标系的关系?设起始时地理坐标系与机体坐标系重合。?飞机绕其竖轴转动ψ角，相当于飞机方位发生了变化，即航向发生了变化?飞机绕其纵轴转动γ角，相当于飞机有倾斜角。?飞机绕其横轴转动θ角，相当于飞机有俯仰角。?姿态角定义?航向角：飞机纵轴在水平面内的投影相对地理系指北线夹角?

5、俯仰角：飞机纵轴与地平面间的夹角或飞机绕其横轴的转角?倾斜角：飞机横轴与地平面间的夹角或飞机绕其纵轴的转角2014年12月21日导航系统13导航系统--区域导航机体系与地理系之间的关系地理系向机体系转换:XB俯仰ZBZBXGYGZGψ:真航向γ:倾斜XBYBZBXB偏航YB2014年12月21日导航系统14YB倾斜?:俯仰导航系统--区域导航坐标系变换?x?V????y?则V'?CV?x'?V'????y'?其中?cos?C????sin?sin??cos???2014年12月21日导航系统15导航系统--区域导航绕定点转动坐标变换绕着X轴相对外框架转过α角，可以得到0?x1??1?y???0

6、cos??1????z1????0?sin?0??X??X??Y??R(?)?Y?sin??1??????cos?????Z???Z??导航系统--区域导航绕定点转动坐标变换绕着y1轴相对外框架转过β角，可以得到?x2??cos??y???0?2????z2????sin?0?sin???x1??x1??y??R(?）?y?10?2??1??1??0cos?????z1???z1??绕着Z2轴相对内框架转过γ角，可以得到?x'??cos??y'????sin??????z'????0sin?cos?00??x2??x2??y??R?y?0?（?)3??2??2??1????z2???z2??导

7、航系统--区域导航?x'??X??y'??R(?)R(?)R?Y?（?）321???????z'???Z??0?cos?sin?0??cos?0?sin???1??0??0cos????sin?cos?010??????01??0???sin?0cos?????0?sin?绕定点转动坐标变换方程0??X??Y?sin?????cos?????Z???cos?cos?sin?sin?cos??cos