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APG77
我是菜鳥
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 Posted - 01/05/2019 : 19:10:56
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慣性制導或慣性導航的論文很多。
但是過於專業和復雜。
就在這裏問了。
1--
慣性導航的誤差與時間的關系。
壹般的說法，很粗略。
就是時間越長，誤差越大。
但是誤差與時間的關系，是什麽？
線性關系，應該不是吧。
那麽是什麽，平方關系，指數關系？
也就是誤差，用米等長度單位計算，與時間的關系。
也許對於不同的場景，其關系不壹樣？
那麽針對壹些典型的應用場景，比如JDAM。
JDAM的飛行過程，時間不很長，速度變化不很大吧，計算機應該很容易計算出各種場景的大致軌跡，速度等參數吧。 |
Edited by - APG77 on 01/05/2019 19:31:02 |
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APG77
我是菜鳥
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Posted - 01/05/2019 : 19:21:13
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2--
壹般的誤差，或者精度，是用米等長度單位來定量的。
但慣性導航的誤差，用長度單位，或許是壹個不準確的概念。
這裏，希望大家不要，拘泥於這個概念。
是否可以認為，慣性導航的誤差，來源於以下2個方面。
陀螺儀的誤差，其輸出為角度值。
其反應的位置誤差，就與速度有關。
加速度計的誤差，輸出為速度值。
其反應的位置誤差，就與速度無關？
在壹些典型的應用場景，比如JDAM，巡航導彈的實際過程中。
速度其實是大致可以預估的。
那麽對應得角度/加速度誤差，也就可以大致換算為位置誤差？ |
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APG77
我是菜鳥
588 Posts |
Posted - 01/05/2019 : 19:25:29
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3--
慣性制導的實際精度是多少。
典型的說法，就是JDAM。
比如，13米的精度，是有GPS信號的指標。
但是，實際上，據說遠遠好於這個指標。
無GPS信號，則是100秒內，30米的精度。
但是，這個數據，據說也只是設計指標。
實際是多少？ |
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APG77
我是菜鳥
588 Posts |
Posted - 01/05/2019 : 19:39:25
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4--慣性制導的使用問題。
是不是，慣性制導的使用很麻煩。
據說，某些彈道導彈，需要在專門的發射場地，已知精確參數的地方，才好使用。
那麽，JDAM之類的東西，是如何在空中準確定位呢？
這包括兩個方面，初始位置，目標位置。
如果這兩者的gps坐標都無法知曉。
即載機發射前，已經丟失gps信號。
也不知道目標的gps坐標。
那麽，JDAM是怎麽使用的？還能夠使用慣性制導嗎？還是說精度會受到影響？
有的文章說法含糊。
似乎是說，發射時還是要知道兩者的gps坐標，只是飛行過程可以不要gps信號。
如果是這樣，那麽在GPS無法使用的環境，其實JDAM就難以使用啊。 |
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APG77
我是菜鳥
588 Posts |
Posted - 01/05/2019 : 19:48:58
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個人，其實傾向於，完全沒有gps信號。
JDAM慣性制導應該也能使用。
不然，B61-12之類的武器，就沒有實際價值了。
但是，沒有gps信號，使用慣性制導，要能夠，從空中得到，自己和目標的精確位置關系吧？
這是如何做到的。 |
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zfss
路人甲乙丙
2268 Posts |
Posted - 01/05/2019 : 20:47:30
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| 记得最早的JDAM是在地面设定好目标参数，后来才能在空中设定目标，这个应该是机载火控系统计算得出的 |
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dasha
版主
42847 Posts |
Posted - 01/09/2019 : 07:28:50
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理想慣導系統,也就是沒有故障的系統,誤差只與啓動設定的時間長度有關,也就是從你開始定位那一刻起算.幾時開始定位?就是陀螺儀啓動到穩定的那個時間點.然後誤差是線性.至於實際的系統,那就必須考慮系統硬體設計,多出不少與系統本身有關的變數.
但要注意到,這邊的誤差,並非"一定會發生",而是"可能會發生",同樣飛行一小時,如果運氣好就是風向航線通通穩定,以及運氣不好你是戰鬥機一直在高G躲飛彈,到最後你實際測到的東西,會完全不同.
像這種你在運作過程中會碰到根本無從定義變因干擾的東西,實用的表現法,就是"機率",有50%機率誤差會在多少範圍之內,另外一半就誰都不知道會怎樣,當然這另外一半包括設備故障的機率.......
JDAM與其它炸彈之類相同,最大誤差來源就是"風偏",因為你根本不知道丟出去時與丟出去後的風會怎樣吹,1999年首次實戰時,因為當時來不及把所有投彈飛機都改裝成能輸入資料給彈藥,所以開始定位是在機場內;現在對於改裝好的飛機,開始定位就是在投彈前完成投彈準備那一刻,但這一刻離投彈有多少時間?不一定,可能立刻也可能差幾秒.
一般炸彈投彈的坐標定義,是由飛機駕駛與射控去定義的自身與目標相對坐標,JDAM出來前有個WDCM,那個就是用慣導提供資料去修正風偏,JDAM則是讓飛機與自身都追加GPS坐標,至於目標的GPS坐標,可能是飛機自行換算提供,也可能是起飛前輸入,有多種方式.
至於準確率,那個先要去看GPS導航本身的準確率,因為GPS的準確率受制於衛星分佈,一般公佈的公分級那個是最佳狀態,不是50%有效狀態,所以當你運氣好碰到衛星剛好以最佳狀態出現,也沒有其他因素干擾你,GPS定位對於零速度物體可以做到10公分甚至5公分水準時,你就可以做到比宣傳更準確得多的狀況;但假如該死的你投彈前是在GPS局宣布會有200fts以上誤差的時間區域範圍內的話,你那天投彈命中率應該都會在廠商卻飽的那50%以外...... |
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APG77
我是菜鳥
588 Posts |
Posted - 01/20/2019 : 12:15:07
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理想慣導系統,也就是沒有故障的系統,誤差只與啓動設定的時間長度有關,也就是從妳開始定位那壹刻起算.幾時開始定位?就是陀螺儀啓動到穩定的那個時間點.然後誤差是線性.
----》
感謝dasha老兄的回答，大家似乎都對我的問題不感興趣......
但我還是不認同“誤差是線性”這個觀點。
妳可以說陀螺儀，加速度計的誤差，設為A，對時間是線性的。
但是位置誤差是B，B又是A和時間的函數。這應該不是線性的了。 |
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dasha
版主
42847 Posts |
Posted - 01/21/2019 : 09:14:46
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位置誤差是隨機的,或者是以目前的實用狀況,是隨機的,因為不知道同套系統不同次使用的狀況差異,誇張一點就是首次使用是把飛機用車從工廠拖到機場,過幾次使用卻是在惡劣天候超音速飛行這樣,速度高度根本不一樣,這個無從歸納.
所以一般表示法,就是您說的A,附加機率數字;而B根本就與抽獎一樣,注意,就像抽獎,因為每次都不同,所以無從預測......
又,先前"2--"提問的東西,那個屬於單一零件的誤差,以及好幾個零件組成一個模組之後的累積總誤差問題,都是A的部分,但慣性導航與應用誤差,則是超過這個層次的問題. |
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APG77
我是菜鳥
588 Posts |
Posted - 01/27/2019 : 19:56:23
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https://lt.cjdby.net/thread-2502821-13-2.html
空軍廠的壹些說法，這個ID似乎很專業。
他的部分觀點。
“ibs與安裝精度要求比較高，裝配以後還要叫準
現在組件配備的都達不到使用要求
這也就是很多制導炸彈不裝ins的原因”
“很多不裝ins
裝了精度也不高
這類原件要不停的校正
哪怕不用時間長了也得叫準”
“
制導航彈的飛行跟飛航式導彈有很大不同
尤其沒有滑翔彈翼的制導炸彈飛行彈道更是不壹樣
調整慣性大，反應時間都是數百毫秒級。ins也不能提高其精度，GPS失效以後s，ins控制照樣偏差巨大” |
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dasha
版主
42847 Posts |
Posted - 01/28/2019 : 08:38:32
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| a2free與空軍廠那兩位爭議的是不同價位的武器,導向武器有想壓低到10萬美元甚至1萬美元以下的,也有100萬美元也能接受的,10萬美元以下的就很多不想裝INS,能省就省,要用INS的武器需要起飛前後或投擲前進行校正是事實,這是比較貴的武器發射前要暖機的步驟之一. |
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allenhsy
路人甲乙丙
1364 Posts |
Posted - 01/29/2019 : 13:55:56
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這要扯到陀螺儀本身的成本與價格體積上去,近年來MEMS微電機系統陀螺儀晶片的發展(就是手機裡面裝的那個)讓很多原本裝不了INS的非精準武器也有改造的可能,尤其是需要承受大量發射G力但體積不大成本又需要低的遠程砲彈
當然手機用的跟軍用的那是完全兩碼子事,超高精度MEMS基本上是美國壟斷的,美國的目標是達到過去雷射陀螺儀的精度,連ICBM和SLBM都要裝
最新一代GPS信號抗干擾能力更強,但是依然未必能保證戰時的有效性,有了MEMS美國打算全面實現導引武器INS化,沒有GPS的環境下也能作戰 |
Edited by - allenhsy on 01/29/2019 14:02:11 |
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cwchang2100
我是老鳥
Cayman Islands
17243 Posts |
Posted - 01/29/2019 : 14:40:32
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INS的誤差主要分兩種:(1)角度誤差和(2)加速度誤差.
更糟的是兩者是隨時間累進的.
為什麼INS這麼不靠譜,你從角度誤差就知道,方向就已經不對了.
在加上你的前進速度,速度越快,誤差越恐怖.
要是剛好是走反方向...那就是走越快離越遠.
再加上加速度也有誤差,那就是說速度也有錯,那這結果也太恐怖了.
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這些秘密話語來自活著的耶穌，由迪迪摩斯•猶大•多馬記錄。
他說：「任何人發現了這些話的意義，將不會嚐到死亡的滋味。」
多馬福音第1節 |
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慣性導航/慣性制導的壹些問題
