一种嵌入式大气数据系统与惯性导航系统的数据融合方法技术方案

一种嵌入式大气数据系统与惯性导航系统的数据融合方法，步骤为：(1)采集惯性导航系统输出的导航信息；(2)根据导航信息基于选定的大气模型计算大气温度、静压、密度和声速；(3)根据导航信息及大气温度、静压、密度和声速计算真空速、马赫数、动压、攻角和侧滑角；(4)根据当前时刻惯性导航系统大气数据解算结果以及上一时刻大气数据融合处理结果选择解算初值；(5)根据解算初值以及飞行器测压孔处的表面压力值解算马赫数、攻角、侧滑角、静压和动压；(6)对惯性导航系统大气数据解算结果和嵌入式大气数据系统解算结果进行融合处理。本发明专利技术可以解决嵌入式大气数据系统所存在的共性问题，提高大气数据测量性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，可以提高 飞行器大气数据测量性能，属于飞行器导航系统设计领域。
技术介绍
飞行器轨道再入或亚轨道再入过程中高速飞行时热环境条件恶劣，常规大气数据 系统的机头空速管、L型探头、锥形探头或风标都无法满足热防护的要求。嵌入式大气数据 系统（FlushAirDataSystem,FADS)通过飞行器表面压力测量解算大气相关参数，对热环 境条件的适应能力强，且不会干扰飞行器外部流场，尤其适用于高超声速飞行器。但是，嵌 入式大气数据系统在大气数据解算过程中通常要用到复杂的气动模型，该气动模型不仅与 飞行器气动外形有关，还与飞行器飞行状态密切相关，对大气数据测量范围、精度和准确度 有决定性的影响。嵌入式大气数据系统只能在气动模型允许的范围内工作，测量精度和准 确度主要取决于气动模型的精度和准确度。当飞行器外部流场不稳定或在跨声速区域飞行 时，气动模型的准确度将显著降低，嵌入式大气数据系统的测量准确度也将显著降低。嵌入 式大气数据系统不仅要通过风洞试验进行标定，还要通过飞行试验进行性能验证和模型修 正。由于飞行试验代价大，所能覆盖的包线范围有限，在超出飞行试验包线范围使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种嵌入式大气数据系统与惯性导航系统的数据融合方法，所述惯性导航系统记为INS，嵌入式大气数据系统记为FADS，其特征在于步骤如下：(1)采集惯性导航系统输出的导航信息，所述导航信息包括大地纬度Lat、大地经度Lon、大地高度H、北向速度Vn、天向速度Vu、东向速度Ve、滚转角φ、偏航角ψ和俯仰角θ；(2)根据步骤(1)惯性导航系统输出的大地纬度Lat、大地经度Lon、大地高度H和当前时间Time，基于选定的大气模型，计算得到大气温度T、静压Ps、密度ρ和声速a；(3)根据步骤(1)惯性导航系统输出的大地高度H、北向速度Vn、天向速度Vu、东向速度Ve、滚转角φ、偏航角ψ、俯仰角θ和步骤(2)...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁利平，吕天慧，张莽，朱如意，李永远，张月玲，王征，孙光，张春阳，吴俊辉，黄喜元，郑宏涛，谢泽兵，杨勇，朱永贵，
申请(专利权)人：中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11