[发明专利]一种船用惯性导航系统双点位置数据校准方法

权利要求书

1.一种船用惯性导航系统双点位置数据校准方法，其特征在于：适用于船舶未装载天文导航设备，不能提供外部准确的航向信息的情况，该方法实现的具体过程如下：

步骤一：船舶航行一段时间t₁，根据船舶上的惯性导航系统输出的位置数据以及卫星导航接收机提供的导航数据，得到：

δλ(t₁)＝λ′(t₁)-λ(t₁)               (1)

δL(t₁)＝L′(t₁)-L(t₁)                  (2)

其中，λ(t₁)表示t_x1时刻卫星导航接收机提供的单点位置经度，λ′(t₁)表示t_x1时刻惯性导航系统输出的位置经度，δλ(t₁)表示t_x1时刻惯性导航系统累计的位置经度误差；L(t₁)表示t_x1时刻卫星导航接收机提供的单点位置纬度，L′(t₁)表示t_x1时刻惯性导航系统输出的位置纬度，δL(t₁)表示t_x1时刻惯性导航系统累计的位置纬度误差；

步骤二：船舶航行一段时间t₂，根据船舶上的惯性导航系统输出的位置数据以及卫星导航接收机提供的导航数据，得到：

δλ(t₂)＝λ′(t₂)-λ(t₂)                (3)

δL(t₂)＝L′(t₂)-L(t₂)                   (4)

其中，船舶航行时间t₂包含t₁；λ(t₂)表示t_x2时刻卫星导航接收机提供的单点位置经度，λ′(t₂)表示t_x2时刻惯性导航系统输出的位置经度，δλ(t₂)表示t_x2时刻惯性导航系统累计的位置经度误差；L(t₂)表示t_x2时刻卫星导航接收机提供的单点位置纬度，L′(t₂)表示t_x2时刻惯性导航系统输出的位置纬度，δL(t₂)表示t_x2时刻惯性导航系统累计的位置纬度误差；

步骤三：根据惯性导航系统累计的位置误差δλ(t₁)、δL(t₁)、δλ(t₂)、δL(t₂)以及公式(5)和(6)，得到惯性导航系统误差源陀螺漂移(ε_x，ε_y，ε_z)的公式(7)：

δλ(t1)δL(t1)=tgLΩ(1-cosΩt1)-(tgΩsinLsinΩt1+cosLt1)sinLΩsinΩt1-sinLt11-cosΩt1ΩcosL-tgLΩsinΩt1ΩϵXϵYϵZ---(5)]]>

δλ(t2)δL(t2)=tgLΩ(1-cosΩt2)-(tgΩsinLsinΩt2+cosLt2)sinLΩsinΩt2-sinLt21-cosΩt2ΩcosL-tgLΩsinΩt2ΩϵXϵYϵZ---(6)]]>

ϵXϵYϵZ=tgLΩ(1-cosΩt1)-(tgLΩsinLsinΩt1+cosLt1)sinLΩsinΩt1-sinLt1sinΩt1ΩsinLΩ(1-cosΩt1)-cosLΩ(1-cosΩt1)tgLΩ(1-cosΩt2)-(tgLΩsinLsinΩt2+cosLt2)sinLΩsinΩt2-sinLt2-1δλ(t1)δL(t1)δλ(t2)---(7)]]>

其中，Ω表示地球自转角速率，L表示纬度；

步骤四：采用惯性导航系统误差源陀螺漂移(ε_x，ε_y，ε_z)，对惯性导航系统进行补偿，由此实现对惯性导航系统的一次校准。

2.如权利要求1所述的一种船用惯性导航系统双点位置数据校准方法，其特征在于：t₂与t₁的时间差不小于3小时。