[发明专利]一种捷联惯性导航传递对准算法并行实现方法

摘要

本发明公开了一种捷联惯性导航传递对准算法并行实现方法。由一次装订模块、地球相关参数解算模块、子惯导系统导航解算模块、滤波参数计算模块、卡尔曼滤波模块、对准输出模块组成，一次装订模块接收首帧主惯导系统的数据信息，经补偿计算后作为子惯导系统初始对准导航解算的初值；地球相关参数解算模块、子惯导系统导航解算模块、滤波参数计算模块和卡尔曼滤波模块组成传递对准的精对准过程，循环执行直到达到设定循环次数为止；对准输出模块在精对准过程结束后，对子惯导系统的姿态信息进行一次性修正，并输出子惯导系统导航解算所需的姿态、速度和位置初值。本发明方法加快了捷联惯导传递对准算法的计算速率，提高了传递对准的对准精度。

主权项

一种捷联惯性导航传递对准算法并行实现方法，由一次装订模块、地球相关参数解算模块、子惯导系统导航解算模块、滤波参数计算模块、卡尔曼滤波模块和对准输出模块组成，其特征在于：所述的一次装订模块由并行运算的姿态装订模块和速度装订模块组成；所述的地球相关参数解算模块由并行运算的地球自转角速度解算模块、导航坐标系对地角速度解算模块和当地重力加速度解算模块组成；所述的子惯导系统导航解算模块由并行运算的姿态四元数解算模块和速度解算模块组成；所述的滤波参数计算模块由并行运算的速度差值计算模块、计算姿态误差角计算模块、噪声分配矩阵计算模块和状态转移矩阵计算模块组成；所述的卡尔曼滤波模块由状态预测模块、估计协方差预测模块、卡尔曼增益计算模块、状态估计模块和协方差估计模块组成；所述的对准输出模块由并行运算的姿态四元数修正模块和速度、位置赋值模块组成；所述的一次装订模块接收首帧主惯导系统的导航信息和陀螺仪信号、加速度计信号，经补偿计算后作为子惯导系统初始对准导航解算的初值；所述的地球相关参数解算模块、子惯导系统导航解算模块、滤波参数计算模块和卡尔曼滤波模块组成传递对准的精对准过程，精对准过程循环执行直到达到设定循环次数N为止；所述的对准输出模块在精对准过程结束后，对子惯导系统的姿态信息进行一次性修正，并输出子惯导系统导航解算所需的姿态、速度和位置初值。