[发明专利]一种运载用光纤惯组振动条件下导航精度提升方法

摘要

本发明公开了一种运载用光纤惯组振动条件下导航精度提升方法，步骤如下：依据载体特性确定振动实验条件；选定测量模拟设备模拟力学环境；由测量模拟设备对光纤惯组施加力学激励，记录光纤惯组输出；依次更改光纤惯组里各惯性仪表在振动条件下的输出；对更改后的数据进行导航解算，评定振动精度水平，分析误差源；带来误差的惯性仪表进行更换或对该惯性仪表增加减振措施，提高光纤惯组导航精度水平。本方法能在现有试验条件下构造逼真的物理环境，结合软件的方式进行离线导航解算有效地考核光纤惯组振动条件下导航精度水平，确定误差源，该方法可多次重复、成本低、效率高、准确度高。

主权项

1.一种运载用光纤惯组振动条件下导航精度提升方法，其特征在于包括如下步骤：(1)依据载体实际应用环境确定光纤惯组的振动实验条件，所述振动实验条件包括振动方向和振动量级、振动持续时间T2、振动后静态持续时间T3；(2)根据步骤(1)所确定的光纤惯组的振动实验条件选定测量模拟设备；(3)将待测光纤惯组安装在测量模拟设备上，按照0～t1时刻静态、t1时刻～t2时刻按步骤(1)确定的振动方向及其量级振动、t2时刻～t3时刻静态,的振动时间曲线设置测量模拟设备，给待测光纤惯组施加力学激励，实时采集并存储光纤惯组输出的数据，所述光纤惯组的输出数据为时间、XYZ三方向的角速度和XYZ三方向的加速度，t1≥T1，T1光纤惯组从加电到输出稳定的时间，t2＝T1+T2，t3＝T1+T2+T3；(4)根据0～t1时刻的光纤惯组输出的时间、XYZ三方向角速度和XYZ三方向加速度信息、实验所在地基准经纬高信息和静态速度信息进行静基座自对准得到t1时刻姿态信息；t1时刻姿态信息、速度信息和位置信息构成t1时刻初始导航信息；(5)根据t1时刻的导航信息和t1～t3时刻的光纤惯组输出的XYZ三方向角速度信息和XYZ三方向加速度信息进行导航解算，得到t1～t3时刻光纤惯组的导航信息；(6)将t1时刻的导航信息中的定位信息与t3时刻的导航信息中的定位信息进行比较，得到振动条件下该光纤惯组的导航精度误差a；(7)以步骤(4)所计算的t1时刻的导航信息作为初始导航信息，提取步骤(3)所得到的光纤惯组输出的时间、三方向的角速度和三方向的加速度信息，将t1～t2时刻X方向的角速度附加一个偏差值，重新进行导航解算，得到t3时刻光纤惯组的导航信息，然后执行步骤(6)得到新的导航精度误差；(8)多次变更步骤(7)所述的偏差值，重复步骤(7)，得到一组导航精度误差，直到得到使导航精度误差最小的偏差值，记录该X方向角速度偏差值和相应的最小导航精度误差a1；(9)多次变更Y方向角速度值、Z方向角速度值、X方向加速度值、Y方向加速度值、Z方向加速度值，重复执行步骤(7)～(8)，得到使导航精度误差最小的Y方向角速度偏差值、Z方向角速度偏差值、X方向加速度偏差值、Y方向加速度偏差值、Z方向加速度偏差值和他们相应的最小导航精度误差a2、a3、a3、a4、a5、a6；(10)对步骤(8)～(9)得到的各最小导航精度误差进行比较分析，得到步骤(1)所述的振动条件下影响光纤惯组的导航精度的主要误差源，即带来误差的惯性仪表；(11)对步骤(10)所确定的带来误差的惯性仪表进行更换或对该惯性仪表增加减振措施，重新进行步骤(1)～步骤(6)，将得到的导航精度水平与未改进的导航精度水平a比较，验证措施的有效性，提高光纤惯组导航精度水平。