[发明专利]一种基于函数迭代积分的惯性导航解算方法及系统

摘要

本发明提供了一种基于函数迭代积分的惯性导航解算方法及系统，包括：拟合步骤；姿态迭代解算步骤；速度/位置迭代解算步骤；获取姿态/速度/位置步骤。基于函数迭代积分和切比雪夫多项式近似的技术，根据陀螺和加速度计测量信息拟合重建角速度和比力加速度，并利用函数迭代积分方法实现姿态、速度和位置运动学方程的精确积分计算。迭代计算过程采用具有良好数值特性的切比雪夫多项式，将姿态、速度和位置的迭代积分变换为对应的切比雪夫多项式系数的迭代计算，并运用阶数截断的方法在不显著降低计算精度的情况下提高计算速度。本发明的优点是有效消除了运动引起的不可交换性误差，如姿态圆锥误差、速度划摇误差和位置卷轴误差等。

主权项

1.一种基于函数迭代积分的惯性导航解算方法，其特征在于，包括：拟合步骤：根据时间区间上的陀螺测量值和加速度计测量值，拟合出角速度和比力的切比雪夫多项式函数；姿态迭代解算步骤：利用得到的角速度的切比雪夫多项式系数以及姿态四元数积分方程，迭代计算姿态四元数的切比雪夫多项式系数，并对每次迭代的结果按照预设的阶数进行多项式截断；速度/位置迭代解算步骤：利用得到的比力的切比雪夫多项式系数、姿态四元数切比雪夫多项式系数以及速度/位置积分方程，迭代计算速度/位置的切比雪夫多项式系数，并对每次迭代的结果按照预设的阶数进行多项式截断；获取姿态/速度/位置步骤：根据得到的姿态/速度/位置的切比雪夫多项式系数以及对应的切比雪夫多项式，计算得到对应时间区间上的姿态/速度/位置信息。