[发明专利]利用外观测信息的双轴旋转惯导系统对准及误差修正方法

摘要

本发明提供一种利用外观测信息的双轴旋转惯导系统对准及误差修正方法，根据滤波的估计值可以实时修正导航系统的输出参数。第一步：静基座旋转式捷联惯导系统进行系统初始化；第二步：利用粗对准确定的姿态矩阵进行静基座导航解算；第三步：利用卡尔曼滤波估计载体姿态失准角、加速度计零偏、陀螺零偏、陀螺标度因数误差；第四步：将用各状态量估计值修正载体姿态矩阵和惯性器件参数，实现初始对准；第五步：使旋转式惯导系统的双轴按预定旋转方案周期性地旋转；第六步：利用卫星导航系统或地图匹配的位置信息作为外观测量信息进行卡尔曼滤波；第七步：以滤波估计结果实时修正惯导系统输出的导航参数。

主权项

一种利用外观测信息的双轴旋转惯导系统对准及误差修正方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：静基座旋转式捷联惯导系统进行系统初始化，装订位置，通过粗对准估计IMU姿态矩阵；第二步：利用粗对准确定的姿态矩阵进行静基座导航解算，同时使旋转式惯导系统的双轴按预定的旋转方案周期性地旋转；第三步：由于载体静基座条件下实际地速为零，导航解算得到的速度为速度误差，同理可得到位置误差，以位置与速度为外观测量，利用卡尔曼滤波估计载体姿态失准角、加速度计零偏、陀螺零偏、陀螺标度因数误差；第四步：滤波稳定后，将用各状态量估计值修正载体姿态矩阵和惯性器件参数，实现初始对准；第五步：在导航系统进行导航工作过程中，使旋转式惯导系统的双轴按预定旋转方案周期性地旋转，旋转方案与第二步中规则相同；第六步：利用卫星导航系统或地图匹配的位置信息作为外观测量信息进行卡尔曼滤波，状态量包括载体位置、速度、姿态失准角、以及陀螺的零偏和标度因数误差；第七步：以滤波估计结果实时修正惯导系统输出的导航参数。