[发明专利]一种惯性导航数据与卫星导航数据同步方法

说明书

本发明涉及一种惯性导航数据与卫星导航数据同步方法，包括如下步骤：获取惯性导航数据，获取卫星导航数据；提取卫星导航秒脉冲时刻t，提取卫星导航秒脉冲时刻t前后两个时间点t₁、t₂的惯性导航数据，计算卫星导航秒脉冲时刻t与t₂之间的间隔时间t_GPS，t_GPS＝t₂‑t；计算比例系数K_r：T为两个时间点t₁、t₂之间的时间间隔；计算t时刻惯性导航位置参数和速度参数；计算t时刻的惯性导航姿态四元数。本发明利用两个惯性导航时刻的数据换算获得秒脉冲的发送时刻的惯性导航数据，实现了惯性导航数据与卫星导航数据同步，提高了数据处理的精度。

技术领域

本发明涉及一种惯性导航数据与卫星导航数据同步方法，属于数据同步领域。

背景技术

运载器在飞行过程中由于惯性器件存在漂移，惯性导航误差水时间积累，长时间工作误差较大，而卫星导航系统误差不随时间积累，因此采用卫星导航系统修正惯性导航误差，可以提高导航控制精度。而实际工程中惯性导航与卫星导航时间基准不同，会存在数据时间不同步问题，需要采用数据同步方法完成惯性导航系统与卫星导航系统数据同步，获得卫星导航系统秒脉冲时刻的惯性导航数据。

惯性导航与卫星导航时间基准如何统一是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种惯性导航数据与卫星导航数据同步方法，统一惯性导航与卫星导航时间基准。

本发明目的通过如下技术方案予以实现：

提供一种惯性导航数据与卫星导航数据同步方法，包括如下步骤：

(1)获取惯性导航数据，获取卫星导航数据；

(2)提取卫星导航秒脉冲时刻t，提取卫星导航秒脉冲时刻t前后两个时间点t₁、t₂的惯性导航数据，计算卫星导航秒脉冲时刻t与t₂之间的间隔时间t_GPS，t_GPS＝t₂-t；计算比例系数K_r：T为两个时间点t₁、t₂之间的时间间隔；

(3)利用计算比例系数K_r计算t时刻惯性导航位置参数和速度参数；

(4)计算t时刻的惯性导航姿态四元数。

优选的，利用计算比例系数K_r计算t时刻惯性导航位置参数(x，y，z)和速度参数(V_x，V_y，V_z)的方法为：

位置参数

速度参数：

(X_t1，Y_t1，Z_t1)为t₁时刻惯性导航三方向位置坐标，(X_t2，Y_t2，Z_t2)为t₂时刻惯性导航三方向位置坐标，(V_{x_t1}，V_{y_t1}，V_{z_t1})为t₁时刻惯性导航三方向速度参数，(V_{x_t2}，V_{y_t2}，V_{z_t2})为t₂时刻惯性导航三方向速度参数。

优选的，计算t时刻的惯性导航姿态四元数的具体方法为：

(4.1)计算从时刻t₁到t₂间的转动四元数