[发明专利]一种基于自主量测信息的静基座动态快速精确对准方法

摘要

一种基于自主量测信息的静基座动态快速精确对准方法，包括如下技术步骤设计：子惯导初始化、动态起竖子惯导、自主获取位置和速度量测信息、子惯导进行精对准；基于子惯导捷联解算结果和获取的位置量测信息与速度量测信息利用卡尔曼滤波方法估计子惯导随机误差，通过反馈校正减小航向和水平姿态误差，获取高精度的子惯导对准结果，本发明针对多级动态杆臂连接的主/子惯导系统，通过静基座起竖环境下动态杆臂补偿方法自主获取位置和速度量测信息，获得高精度动态惯导系统对准结果，从而提高子惯导系统对准的快速性和准确性。

主权项

1.一种基于自主量测信息的静基座动态快速精确对准方法，其特征在于，包括如下技术步骤设计：(1)子惯导初始化：根据静止状态下主惯导的位置和姿态主惯导和子惯导的初始姿态偏差、一级杆臂矢量和二级杆臂矢量采用姿态转移及静态杆臂补偿方法获取子惯导初始位置和初始姿态并将速度置为零；(2)动态起竖子惯导：起竖机构通过旋转轴与运载体固联，并可以沿着旋转轴进行旋转；固定于起竖机构的子惯导采用静基座横滚轴向机动起竖方法进行快速起竖，由水平状态旋转至竖直状态，提高组合滤波中系统状态量可观测度；(3)自主获取位置和速度量测信息：子惯导初始化完成后，根据子惯导捷联解算结果以及二级杆臂矢量采用静基座起竖环境下动态杆臂补偿方法实时自主获取子惯导的位置量测信息与速度量测信息(4)子惯导进行精对准：基于子惯导捷联解算结果和获取的位置量测信息与速度量测信息利用卡尔曼滤波方法估计子惯导随机误差，通过反馈校正减小航向和水平姿态误差，获取高精度的子惯导对准结果；所述步骤(1)所述的姿态转移及静态杆臂补偿方法中，根据主惯导和子惯导之间的初始姿态偏差求取姿态转移矩阵然后通过姿态转移矩阵叉乘主惯导姿态计算得出子惯导的初始姿态在静态杆臂补偿方法中，首先根据主惯导姿态求取姿态转移矩阵利用姿态转移矩阵叉乘一级杆臂矢量求得一级杆臂位置矢量差然后主惯导位置加上一级杆臂位置矢量差计算出旋转中心位置矢量在此基础上根据子惯导初始姿态求得的姿态转移矩阵通过姿态转移矩阵叉乘二级杆臂矢量求得二级杆臂位置矢量差最后利用旋转中心位置矢量加上二级杆臂位置矢量差计算出子惯导初始位置完成姿态转移和静态杆臂补偿。