中国空间科学技术

中国空间科学技术 ›› 2016, Vol. 36 ›› Issue (4): 74-.doi: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2016.0039

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MEMS陀螺旋转导航误差的分析与仿真

周琼峰, 康国华, 陈雪芬   

  1. 1.南京航空航天大学航天学院，南京210016
    2.南京航空航天大学自动化学院，南京210016
  • 收稿日期:2015-11-26 修回日期:2015-12-30 出版日期:2016-08-25 发布日期:2016-05-11
  • 作者简介:周琼峰（1993—），女，硕士研究生，zhouqf0819@163.com 康国华（1978—），男，教授，kanggh@nuaa.edu.cn，主要研究方向为卫星总体设计与姿态控制
  • 基金资助:

    江苏省自然科学基金（SBK201343261）

AnalysisandsimulationonMEMSgyrorotarynavigationerror

ZHOU  Qiong-Feng, KANG  Guo-Hua, CHEN  Xue-Fen   

  1. 1CollegeofAstronautics,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,China
    2CollegeofAutomationEngineering,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,China
  • Received:2015-11-26 Revised:2015-12-30 Published:2016-08-25 Online:2016-05-11

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被引次数

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摘要： 目前基于高精度陀螺导航的旋转调制技术研究及应用已相当成熟，为实现低成本、低精度微机电系统(MicroelectromechanicalSystems，MEMS)陀螺的高精度应用，文章引入旋转调制技术。对旋转调制前后导航误差进行了理论分析和仿真，对比了相同条件下对不同精度陀螺的调制效果，分析了影响陀螺误差调制的因素。仿真结果表明，相同条件下低精度MEMS陀螺的旋转调制效果比高精度陀螺更加明显，在100s内导航误差降低了30%以上。另外，对旋转导航误差的分析表明，研制高精度旋转调制转台是提高MEMS陀螺旋转调制精度的关键技术。

关键词: 旋转调制, MEMS陀螺, 调制转台, 导航误差, 调制速率误差

Abstract: Currently,theresearchandapplicationhasbeenquitematureonrotatingmodulationtechnologyofnavigationbasedonhighprecisiongyroscope.TherotatingmodulationtechnologywasintroducedtorealizehighprecisionapplicationofthelowprecisionMEMSgyroscope.Accordingtothetheoreticalanalysisandsimulationofnavigationerrorwithrotatingmodulationornot,theeffectsondifferentprecisiongyroscopewerecomparedunderthesamecondition.Aswell,thefactorsthatinfluencedthemodulationresultwasanalyzedindetail.Itturnsoutthat,comparedtohighprecisiongyroscope,therotationmodulationeffectoflowprecisionMEMSgyroscopeismoreobviousinthesamecondition,andmorethan30%navigationerrorisreducedinthe100sduetorotation.Inaddition,developinghighprecisionrotatingmodulationturntableisalsooneofthekeytechnologiesofimprovingtheaccuracyoftheMEMSgyroscoperotationmodulation.

Key words: rotatingmodulation, MEMSgyroscope, modulationturntable, navigationerror, modulationrateerror