捷联惯性导航系统快速阻尼方法

    公开(公告)号:CN102853833A

    公开(公告)日:2013-01-02

    申请号:CN201210110895.5

    申请日:2012-04-16

    Abstract: 本发明提供的是一种捷联惯性导航系统快速阻尼方法。步骤一:捷联惯导系统进行预热准备;步骤二:捷联惯导系统进行初始对准;步骤三:进行正向姿态矩阵更新;步骤四:进行正向速度更新;步骤五:进行正向位置更新;步骤六:对上述数据完成存储,进行姿态矩阵、速度、位置的重新初值赋值,进行惯导系统逆向解算;步骤七:进行逆向姿态矩阵更新;步骤八:进行逆向速度更新;步骤九:进行逆向位置更新;步骤十:重新对姿态矩阵、速度、位置进行初值赋值,并重复步骤三至步骤九。本发明充分利用捷联惯性导航系统的“数学平台”多样性的特点,引入可逆算法,最终实现了捷联惯性导航系统系统误差的快速收敛。本发明的方法可用于船用捷联惯导系统的导航误差抑制领域。

    提高船用光纤陀螺捷联惯导系统定位精度的方法

    公开(公告)号:CN101706284B

    公开(公告)日:2011-11-16

    申请号:CN200910073154.2

    申请日:2009-11-09

    Abstract: 本发明提供的是提高船用光纤陀螺捷联惯导系统定位精度的方法。采集光纤陀螺和石英挠性加速度计的输出数据;计算初始的捷联矩阵,完成初始对准;根据系统的误差模型建立动基座下系统的状态方程和观测方程;对状态方程和观测方程进行离散化,建立Krein空间下的系统的卡尔曼滤波方程,把GPS接收机提供的速度信息运用到卡尔曼滤波方程中进行滤波计算;根据估计出的捷联惯导系统的纬度误差和经度误差在导航过程中进行补偿。本发明中建立的Krein空间下的卡尔曼滤波方程中的Re,i是不定的,当外辅导航设备的噪声特性发生变化时,卡尔曼滤波仍然能够准确的估计出捷联惯导系统的误差参数,对捷联惯导系统的定位误差进行补偿,提高捷联惯导系统的定位精度。

    无陀螺捷联惯导系统的初始姿态快速测量方法

    公开(公告)号:CN101694389B

    公开(公告)日:2011-11-16

    申请号:CN200910073074.7

    申请日:2009-10-20

    Abstract: 本发明提供的是一种无陀螺捷联惯导系统初始姿态快速测量方法。将低成本无人飞行器上的无陀螺捷联惯性导航系统作为子惯导系统,低成本无人飞行器装载机构上的捷联惯性导航系统作为主惯导系统。利用主惯导输出的速度参考信息进行滤波,估测出主惯导系统与子惯导系统之间的水平方向安装偏差,再利用无陀螺捷联惯性导航系统中的加速度计输出信息对主惯导系统与子惯导系统之间的方位安装偏差进行匹配测量。本发明能快速测量低成本无人飞行器的初始姿态,从而提高低成本无人飞行器的快速反应能力,具有实用价值,本发明适用于低成本无人飞行器配备的中高精度无陀螺捷联惯导系统。

    一种抑制光纤陀螺振动误差的信号解调方法

    公开(公告)号:CN101709971B

    公开(公告)日:2011-08-03

    申请号:CN200910073170.1

    申请日:2009-11-11

    Abstract: 本发明提供的是一种抑制光纤陀螺振动误差的信号解调方法。系统上电后,由光电检测器实时检测到的光功率信号经滤波、放大、A/D转换器得到数字信号,经过数字锁存模块对信号进行锁存,对锁存实时光功率数字信号进行解调,得到Sagnac相位差信号、2π电压偏离信号和光功率信号,将解调出的Sagnac相位差信号除以光功率信号,得到新的解调信号并进行放大输出到Sagnac相移补偿调制模块,将解调出2π电压偏离信号输出到2π电压误差补偿调制模块,然后将Sagnac相移补偿信号的调制信号和2π电压误差补偿调制信号反馈到陀螺闭环回路。本发明的方法消除了由振动引起的陀螺的常值漂移误差和部分附加噪声误差,提高了陀螺在振动环境中的测量精度。

    一种船用光纤捷联惯导系统传递对准精度评估方法

    公开(公告)号:CN101261130B

    公开(公告)日:2010-12-29

    申请号:CN200810064291.5

    申请日:2008-04-15

    Abstract: 本发明提供的是一种船用光纤捷联惯导系统传递对准精度评估方法。以DGPS作为参考系统,提供载体的速度和位置信息,建立相应的误差模型,采用卡尔曼固定区域平滑的方法对传递对准结束这一时刻的对准误差进行平滑估计,确定惯导系统传递对准的精度,完成对传递对准精度的评估。本发明利用光纤捷联惯导系统的传递对准误差将在导航信息中反映出来这一原理,以DGPS作为参考系统,提供载体的速度和位置信息,建立相应的误差模型,采用卡尔曼固定区域平滑的方法对传递对准结束这一时刻的对准误差进行平滑估计,即可确定惯导系统传递对准的精度,即完成对传递对准精度的评估。

    石英挠性加速度计测量组件的参数辨识标定方法

    公开(公告)号:CN101290326B

    公开(公告)日:2010-07-07

    申请号:CN200810064715.8

    申请日:2008-06-13

    Abstract: 本发明提供的是一种石英挠性加速度计测量组件的参数辨识标定方法。本发明的技术方案通过控制三轴位置速率转台到不同的位置来激励出石英挠性加速度计测量组件的静态误差,通过控制三轴位置速率转台以不同的速率转动激励出石英挠性加速度计测量组件的动态误差,并应用Kalman滤波器辨识出石英挠性加速度计测量组件的误差模型参数,最后利用所辨识的参数确定石英挠性加速度计测量组件的误差模型。本发明提供的技术方案对于提高石英挠性加速度计测量组件的标定精度,从而提高装配有石英挠性加速度计测量组件的捷联惯性导航系统的精度有着积极意义。

    适合于光纤陀螺的载体姿态测量方法

    公开(公告)号:CN100588906C

    公开(公告)日:2010-02-10

    申请号:CN200710144846.2

    申请日:2007-12-18

    Abstract: 本发明提供的是一种适合于光纤陀螺的载体姿态测量方法。包括:通过外部设备确定载体的初始位置参数与初始速度值;光纤陀螺捷联惯性导航系统进行初始对准,确定载体相对导航坐标系的初始姿态,得到姿态四元数的初始值;确定姿态更新周期H=tm-tm-1;采集光纤陀螺输出的载体相对于惯性坐标系的角速度计算旋转矢量的增量Δφ;通过旋转矢量与四元数的关系,得到姿态更新周期H内姿态更新四元数q(H);由姿态四元数更新方程更新姿态四元数;计算载体坐标系b系相对于导航坐标系n系的捷联矩阵T;求载体相对导航坐标系的姿态角等步骤。本发明解决了在载体高动态环境或是高频率振动环境中,圆锥效应对于载体姿态测量精度产生影响的问题。

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