弹载大视场星惯组合深度融合导航技术

发布时间：2022-01-11 03:22

　　为了降低弹载星惯组合（Stellar-INS）飞行中段对调姿观星的要求,提高星惯组合姿态精度,提出了大视场（LFOV）星惯组合深度融合导航方法。小视场（NFOV）星敏感器输出星矢量为主,大视场星敏感器可同时输出姿态和星矢量信息,分别推导了基于星敏感器输出姿态和星矢量信息的观测方程,分析了星矢量和姿态观测方法之间的关联性。建立了包含星惯安装误差、陀螺误差以及初始平台误差角的星惯组合全误差项模型,基于线性卡尔曼滤波给出了深度融合导航方法。开展了数学仿真验证,分析了不同调姿观星路径约束下,大/小视场星惯组合性能差异。结果表明,大视场星惯组合深度融合导航方法不仅可以降低调姿观星约束要求,还可以实现组合姿态性能提升。 

【文章来源】：航空学报. 2020,41(08)北大核心EICSCD

【文章页数】：12 页

【部分图文】：

天文角度定义示意图

星惯组合信息深度融合方法设计

图3给出了大视场星敏平台误差角收敛曲线，可以看出在调姿段激励陀螺误差导致估计值发散，在静态观星段平台误差角得到观测而逐渐收敛；图4给出了星惯安装误差估计值的收敛曲线，其中绕光轴方向收敛精度相比其他2个方向略差；图5～图7给出了陀螺零偏、陀螺标度误差和陀螺安装误差估计值的收敛曲线，其中陀螺零偏由于观星时间较短，且受其他项误差收敛导致可观测性较差。在静态工况下，延长观星时间即可提高陀螺零偏的可观测性。图4 工况4星惯安装误差角估计值收敛曲线

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]捷联惯性/星光组合导航关键技术研究[D]. 张金亮.西北工业大学 2016



本文编号：3581985