[发明专利]一种基于递推最小二乘参数辨识的惯导速度误差确定方法

权利要求书

1.一种基于递推最小二乘参数辨识的惯导速度误差确定方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)判断当前时刻k是否为初始时刻，若k＝0，则进入步骤2)，否则，k≠0，进入步骤3)；

2)读取载体初始速度v₀作为根据初始姿态俯仰角θ₀、横滚角γ₀和方位角获得载体初始姿态矩阵作为系统姿态矩阵读取载体初始纬度L_a0，经度L_o0与高度H₀，分别作为纬度L_a(-)，经度L_o(-)与高度H(-)；设定M₀为惯导速度误差系数递推初始值；转入步骤3)；

3)根据当前时刻k陀螺仪读数及系统姿态矩阵得到更新后的载体姿态矩阵k＝0，…，t_k；

4)完成比力坐标转换

根据载体姿态矩阵更新后的载体姿态矩阵加速度计读数获得导航坐标系下的载体的比力

5)获取更新后的载体速度

根据与更新递推速度误差补偿前的载体速度

6)完成位置更新

输入L_a(-)、L_o(-)、H(-)及步骤5)所得更新得到L_a(+)、L_o(+)、H(+)；

7)根据外部输入的载体速度真值V_k及步骤5)所得获得速度误差数据δv_k；

8)根据速度误差δv_k及步骤4)中所得导航坐标系下的载体的加速度完成一次基于递推的最小二乘参数辨识的惯导速度误差模型递推，得到递推结果M_N，N＝kΔt；

9)历元间信息传递：将步骤3)步骤5)解算得到的分别作为下一历元解算的将步骤6)所得L_a(+)、L_o(+)、H(+)作为下一历元解算的L_a(-)、L_o(-)、H(-)；

10)在下一时刻k+1历元开始时，判断步骤7)中外部输入的载体速度真值V_k是否停止输入：若外部未停止输入载体速度真值，则进入步骤11)，若外部停止输入载体速度真值，则进入步骤12)；

11)重复步骤1)至步骤10)直至外部停止输入载体速度真值后进入步骤12)；

12)根据当前k历元得到的步骤8)递推结果M_N，确定捷联惯导速度误差。

2.根据权利要求1所述的一种基于递推最小二乘参数辨识的惯导速度误差确定方法，其特征在于，步骤2)由俯仰角θ、横滚角γ和方位角获得载体初始姿态矩阵根据下列等式确定：

式中，O-X_bY_bZ_b载体坐标系与O-X_nY_nZ_n惯导系统固连，以载体运动方向的正前方作为坐标轴Y_b的正向，载体运动方向的正上方作为坐标轴Z_b的正向，载体运动方向的右侧作为坐标轴X_b的正向；导航坐标系为地理坐标系，以地理东向作为坐标轴X_n的正向，以地理北向作为坐标轴Y_n的正向，以竖直面向上作为坐标轴Z_n的正向系表示；意为从b系至n系的姿态旋转矩阵，俯仰角θ、横滚角γ和方位角定义如下：O-X_bY_bZ_b坐标系绕自身O-Y_b轴旋转γ角，得到中间坐标系O-X₁Y₁Z₁系，O-X₁Y₁Z₁系绕自身O-X₁轴旋转θ角，得到中间坐标系O-X₂Y₂Z₂系，O-X₂Y₂Z₂系绕自身O-Z₂轴旋转角，从而得到O-X_nY_nZ_n系；其中，角度正方向均遵循右手定则。