伪静态环境凝固惯性系快速对准算法（英文）

发布时间：2018-10-20 09:58

【摘要】：惯性导航系统在开始工作时需要进行初始对准从而确定初始姿态。提出了一种与经典的对准算法如陀螺罗经或卡尔曼滤波技术不同的凝固惯性系快速(IF3)对准算法。可在任意初始误差条件下进行对准,且能适应高频扰动环境。将姿态矩阵分解成地球自转、惯性速率和对准矩阵三个部分。对准矩阵依靠两组分别处于不同惯性系里的观测向量确定。通过采用前置平滑滤波、层叠采样和二重积分技术,对准精度显著改善。在载车发动机怠速运行和人员上下车扰动条件下,60 s 对准误差优于 1 mil (1s ),180 s 对准误差优于 0.6 mil(1s ),300 s 对准误差优于 0.4 mil(1s )。实验结果证明了 IF3 对准算法的快速性、准确性和鲁棒性。
[Abstract]:The inertial navigation system needs initial alignment at the beginning of operation to determine the initial attitude. A fast alignment algorithm for solidified inertial system (IF3), which is different from classical alignment algorithms such as gyrocompass or Kalman filter, is proposed. It can be aligned under any initial error condition and can adapt to high frequency disturbance environment. The attitude matrix is decomposed into three parts: Earth rotation, inertial rate and alignment matrix. The alignment matrix is determined by two sets of observation vectors in different inertial systems. The alignment accuracy is greatly improved by adopting the technique of pre-smoothing filtering, stacked sampling and double integration. Under the condition of idling and disturbance of the engine, the alignment error of 60s is better than 1 mil (1s), the error of 180s is better than 0.6 mil (1s), and the error of 300s is better than 0.4 mil (1s). Experimental results show that the IF3 alignment algorithm is fast, accurate and robust.
【作者单位】： 中国华阴兵器试验训练中心;
【基金】：国防重点预研项目(51309010303)
【分类号】：TN966

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本文编号：2282798