光纤陀螺捷联旋转式惯导系统关键技术研究的任务书.docx

光纤陀螺捷联旋转式惯导系统关键技术研究的任务书
任务书
一、任务背景
惯性导航系统作为一种最基础、最可靠的导航方式，在现代军事、航空、航天等领域中应用广泛。惯性导航系统主要是通过测量角速度和加速度的变化，从而计算位置、速度和姿态信息。其中，角速度测量是惯性导航系统最关键的内容之一，直接影响着导航精度。
光纤陀螺作为一种惯性传感器，以其灵敏度高、稳定性好、噪声低等优点，逐渐取代了旋转惯性器件成为角速度测量的主流技术。然而，光纤陀螺也存在一些问题，如产生的热噪声、漂移等，限制了其在高精度惯性导航系统中的应用。因此，开展光纤陀螺捷联旋转式惯导系统技术研究，提高其精度和性能，具有重要的现实意义和广泛的应用前景。
二、任务目标
本任务旨在开展光纤陀螺捷联旋转式惯导系统关键技术研究，包括：
1.光纤陀螺信号预处理技术研究：通过对光纤陀螺信号的滤波、去噪等处理，提高其信噪比和抗干扰能力，降低系统测量误差。
2.光纤陀螺漂移补偿技术研究：研究光纤陀螺漂移机理，提出有效的漂移补偿方法，降低系统漂移误差，提高系统精度和稳定性。
3.捷联旋转式惯性导航系统结构设计：研究捷联旋转式惯性导航系统的结构设计，优化系统参数，提高系统灵敏度和稳定性。
4.惯性导航系统算法研究：开发光纤陀螺捷联旋转式惯性导航系统的算法，包括姿态解算、位置速度解算等，提高系统计算精度和效率。
三、任务内容
1.针对光纤陀螺信号特点，开展信号预处理技术研究，包括滤波、去噪、分析等。
2.求解光纤陀螺漂移方程，建立漂移模型，研究漂移补偿方法并进行实现和验证。
3.设计捷联旋转式惯性导航系统结构，包括陀螺仪、加速度计和数据处理单元等，优化系统参数。
4.研究姿态解算算法、位置速度解算算法等，应用于光纤陀螺捷联旋转式惯导系统，提高系统计算精度和效率。
5.进行系统的仿真测试和实测验证，检验系统的精度和性能。
四、任务计划
任务时间：2022年1月至2023年12月
任务进程：
2022年1月-3月：开展光纤陀螺信号预处理技术研究。
2022年4月-6月：研究光纤陀螺漂移补偿技术。
2022年7月-9月：设计光纤陀螺捷联旋转式惯导系统结构。
2022年10月-12月：研究惯性导航系统算法。
2023年1月-3月：进行系统的仿真测试。
2023年4月-9月：进行实测验证，检验系统的精度和性能。
2023年10月-12月：总结研究成果，撰写论文和技术报告。
五、预期成果与应用前景
1.本项研究将提出有效的光纤陀螺漂移补偿方法，显著减小陀螺漂移误差，并将光纤陀螺捷联旋转式惯导系统精度提高到更高级别。具有广泛的军事和民用应用前景。
2.本项研究将设计出先进的光纤陀螺捷联旋转式惯性导航系统，可以广泛应用于航空、航天、过程控制、遥感测量等领域。
3.本项研究将提出光纤陀螺捷联旋转式惯导系统的算法，可以为其他类型的惯性导航系统提供一定的参考或改进。