[发明专利]一种船用星敏感器辅助陀螺仪在线标定方法

摘要

本发明公开了一种船用星敏感器辅助陀螺仪在线标定方法，涉及惯性导航中惯性传感器误差标定技术领域。本发明包括以下步骤：(1)初始化星敏感器/惯性组合导航系统；(2)采集惯性器件和星敏感器输出数据；(3)对惯性器件进行解算，得到姿态四元数和导航信息；(4)得到载体姿态四元数的真实值；(5)利用模糊逻辑控制方法确定简化Sage‑Husa自适应滤波方法中遗忘因子，再对载体姿态四元数信息进行滤波计算；(6)将陀螺输出误差对陀螺输出角速度信息进行补偿，并进行导航解算；(7)存储并输出导航信息。本发明增强了船用星敏感器辅助陀螺仪在线标定在复杂环境中的适用性，减小了测量噪声误差估计不充分的问题；有效提高了星敏感器的定姿精度。

主权项

1.一种船用星敏感器辅助陀螺仪在线标定方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)上电，初始化星敏感器/惯性组合导航系统；(2)系统实时采集惯性器件和星敏感器输出数据，包括陀螺仪输出的三轴角速度加速度计输出的比力信息f^b和星敏感器输出相对惯性空间的姿态信息(3)利用(2)中得到的陀螺仪输出信息进行姿态解算，得到姿态四元数的计算值再结合加速度计输出数据进行导航解算，得到导航信息；(4)利用(2)中得到的星敏感器输出数据进行惯性系下姿态解算，得到载体姿态四元数的真实值q；(5)利用模糊逻辑控制方法确定简化Sage‑Husa自适应滤波方法中遗忘因子b；构造简化Sage‑Husa自适应滤波器，以(3)中解算得到的四元数计算值和(4)中解算得到的四元数真实值q之间的误差四元数的矢量部分δe作为观测量；误差四元数的矢量部分δe，陀螺刻度因数δk，陀螺漂移ε为状态量，进行滤波计算，估计出陀螺常值漂移、刻度因数误差；(6)将(5)中ε和δk补偿陀螺仪输出信息进行导航解算得到载体补偿后的导航信息；(7)将(6)中得到的载体导航信息存储并输出。