专利名称：惯导系统速度加部分角速度匹配抗干扰快速传递对准方法
技术领域：
本发明涉及的是一种惯性导航系统初始对准方法。
背景技术：
随着需求的牵引和科技的发展，惯性导航系统得到了越来越广泛的应用，初始对准是惯导系统使用之前必须完成的工作之一，其精度和时间直接影响着装备使用的准确性和快速反应能力。传递对准利用高精度的主惯导完成子惯导的初始化，由于惯性导航系统“平台”的水平误差会导致克服重力的比力测量值被错误的解算，并作为东向和北向速度误差传递，所以可以利用速度匹配来完成水平对准，但是基于速度匹配的传递对准依赖于载体的机动，而实际应用中又不希望进行机动。载体有时会存在一定的角运动，通过比较角速度的测量数据可以在相当短的时间内完成惯导系统的方位对准，通过分析研究发现载体常常会发生挠曲变形，如舰船在海上航行时会发生挠曲变形。尽管从理论上说在卡尔曼滤波器中能建立准确的挠曲变形模型，进而估计该挠曲变形角速度，然而在实际应用中不可能建立足够精确的模型，另一方面，基于这种模型设计的滤波器对参数变化非常敏感。所以对挠曲变形精确建模的方法在实际使用中受到了很大的限制，通常采用次优滤波器，将挠曲变形表示成一个噪声过程。本发明避开对挠曲变形精确建模及补偿的固定思路，提出了尽量减小挠曲变形影响的速度加部分角速度匹配次优传递对准方法，在传递对准过程中，去除受挠曲变形影响较大的轴向的角速度信息，以最大限度的利用有用的角运动信息并减小挠曲变形对传递对准精度的影响。

发明内容
本发明在于提供一种充分利用载体的角运动信息提高传递对准的快速性，同时通过去除受挠曲变形影响严重的轴向的角速度量测，巧妙的避免挠曲变形对传递对准精度的影响。增强传递算法的抗干扰能力，提高传递对准精度。
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本发明的实现方案为:I)利用主惯导的导航数据对子惯导进行一次装订初始化，使子惯导在此基础上进行导航解算，并能够输出其解算出的导航参数，作为传递对准匹配的信息源之一；2)建立惯导系统快速传递对准系统误差模型
权利要求
1.一种速度加部分角速度抗干扰快速传递对准方法，其特征是: 1)分别启动主惯导系统和子惯导系统 根据主惯导陀螺仪和加速度计的输出得到主惯导的姿态、位置及速度导航数据； 2)子惯导初始化 将步骤I)中测量得到的主惯导的姿态、位置及速度导航数据装订到子惯导系统，对子惯导进行初始化，使子惯导在此基础上进行导航解算，并将其解算出的速度和部分角速度作为传递对准匹配的信息源之一； 3)建立模型 将主惯导系统输出的速度与子惯导系统输出的速度相减可以得到速度误差S V,子惯导解算出的姿态与主惯导的姿态之差为ψπα)，子惯导真实姿态与主惯导的姿态之差为ψ3ω，建立惯导系统快速传递对准系统误差模型
2.根据权利要求1所述的速度加部分角速度抗干扰快速传递对准方法，其中，当某个轴向的干扰严重时，去掉该轴向的角速度量测。
3.根据权利要求2所述的速度加部分角速度抗干扰快速传递对准方法,其中，去掉X轴向的角速度量测得到:
全文摘要
本发明公开了一种载体受变形干扰情况下惯性导航系统的传递对准方法，本方法以主子惯导间三个轴向的速度和部分角速度匹配值作为观测量，利用卡尔曼滤波来估计主子惯导间的失准角，从而完成子惯导的初始化。角速度信息能够提高传递对准的快速性，但是角速度信息直接受载体挠曲变形的影响，从而降低传递对准的精度，通过实际调研分析发现一般情况下载体只是某个轴受挠曲变形的影响较大，理论分析表明去掉某个轴向的角速度信息对系统的可观测性影响有限，所以本发明提出了去掉受挠曲变形影响较大的轴向的角速度信息，既保留了传递对准的快速性又降低了挠曲变形对传递对准精度的影响。
文档编号G01C25/00GK103175545SQ20131008278
公开日2013年6月26日 申请日期2013年3月15日 优先权日2013年3月15日
发明者戴洪德, 戴邵武, 柳爱利, 周绍磊, 李瑞涛, 吴晓男, 吴光彬 申请人:戴洪德