[发明专利]一种加速度计二次项误差的系统级拟合标定方法

权利要求书

1.一种加速度计二次项误差的系统级拟合标定方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：

步骤一：将惯组安装到转台上，惯组初始朝向为地—东—南；设置陀螺输出已预先标定并进行补偿，惯组通电预热三十分钟，采样周期dt=0.01s；

步骤二：第一位置即地—东—南旋转，开始采集惯组数据，首先静置一分钟，然后使惯组以10°/s的角速度绕Y轴正向旋转180°,旋转完毕再静置一分钟，停止采数；

步骤三：第二位置即天—东—北旋转，开始采集惯组数据，首先使惯组在步骤二旋转完毕位置静置一分钟，然后使转台以10°/s的角速度绕惯组Z轴正向旋转180°,旋转完毕再静置一分钟，停止采数；

步骤四：第三位置即西—北—地旋转，开始采集惯组数据，首先静置一分钟，然后使转台以10°/s的角速度绕惯组Y轴正向旋转180°,旋转完毕再静置一分钟，停止采数；

步骤五：第四位置即北—天—东旋转，开始采集惯组数据，首先静置一分钟，然后使转台以10°/s的角速度绕惯组Z轴正向旋转180°,旋转完毕再静置一分钟，停止采数，至此四组旋转完毕；

步骤六：对以上各组惯组采集的数据分别进行导航解算，并计算各轴向速度误差，将各组惯组数据采集对应的起始时刻记为T₀，转动前静置一分钟的末时刻记为T₁，转动完静置一分钟的末时刻记为T₂；由于惯组只有角运动没有线运动，系统速度误差用下式表示：

δvji(t)=vji(t)]]>

其中i＝1,2,3,4，表示第i位置旋转；j=x,y,z，表示对应j轴向的速度误差；

步骤七：设计卡尔曼滤波器；状态变量为∂vji(t)∂v·ji(t)∂v··ji(t)T;]]>使用标准卡尔曼方程进行迭代，滤波完毕得到

系统状态方程：

ddt∂vji(t)∂v·ji(t)∂v··ji(t)=010001000∂vji(t)∂v·ji(t)∂v··ji(t)+00wj]]>

观测方程：

Zj=100∂vji(t)∂v·ji(t)∂v··ji(t)+μj]]>

其中w_j和μ_j分别为状态噪声和观测噪声；

步骤八：解析计算，求出加速度计的二次项系数误差；

首先令

误差观测方程如下表1所示：

表1误差观测方程

则二次项误差解算如下表2所示：

表2二次项误差解算表

表中的符号说明如下：

K2ax表示x轴的加表二次项误差，K2ay表示y轴的加表二次项误差，K2az表示z轴的加表二次项误差；K2ax K2ay K2az是最终需要求出的量；g表示重力加速度，a、b、c是求解K2a过程中的误差观测量，通过a、b、c解析计算出K2a，a、b、c的详细求法见上表1。