The invention relates to an attitude angle timing detection method of ship borne inertial navigation system based on stellar observation, including the following steps: one is to use the attitude angle of inertial navigation and the data of the theodolite to calculate the measured direction of the star in the ground system. The two is to use the least square method to calculate the attitude angle data of inertial navigation at any time. The three is to calculate the attitude data of the inertial navigation system before or at different time, and combined with the observational data of the theodolite to find a group of inertial navigation attitude data with the smallest standard deviation of the star azimuth and pitching angle error in the ground plane, and the corresponding timing is the time series error of the inertial navigation attitude angle. The invention has higher detection accuracy of inertial navigation timing error, and can effectively improve the measurement accuracy of inertial navigation attitude angle.
【技术实现步骤摘要】
一种基于恒星观测的船载惯导姿态角时序检测方法
本专利技术属于船舶导航
,涉及一种基于恒星观测的船载惯导姿态角时序检测方法,用于船载惯导姿态数据拟合和惯导姿态角时序误差计算。
技术介绍
船载惯导设备能够连续输出船体的横纵摇和航向信息,不受天气和电磁环境变化的影响,为很多船载设备的正常工作提供了稳定坐标基准。惯导姿态角测量结果的准确性,除受自身惯性器件性能、系统编排以及导航算法等影响外,还与惯导姿态时序误差有关。在船摇周期10s、船摇幅度5°的情况下,1ms时序误差最大可带来约130″的惯导姿态角测量误差。目前还未有适用于惯导姿态角时序误差稳定情况下的检测方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种基于恒星观测的船载惯导姿态角时序检测方法,该方法适用于惯导姿态角时序误差稳定情况下的检测计算。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案为:一种基于恒星观测的船载惯导姿态角时序检测方法,所述方法包括以下步骤:步骤一、利用惯导姿态角和经纬仪测角数据,计算出恒星在地平系下的实测指向;步骤二、使用最小二乘法,拟合计算出任意时刻的惯导姿态角数据;步骤三、计算出超前或滞后不同时间的惯导姿态数据,分别与经纬仪观测数据进行组合,寻找地平系下恒星方位、俯仰角误差的标准差最小的一组惯导姿态数据,对应时序即为惯导姿态角时序误差。优选地,步骤一具体包括:1)计算经纬仪甲板系下恒星实测位置首先,使用脱靶量数据对经纬仪方位和俯仰角进行修正,设恒星在经纬仪视场内方位和俯仰方向的脱靶量分别为△A、△E,则:式中:Aj、Ej为经纬仪方位和俯仰轴角编码器测量数据;然后, ...
【技术保护点】
一种基于恒星观测的船载惯导姿态角时序检测方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:步骤一、利用惯导姿态角和经纬仪测角数据,计算出恒星在地平系下的实测指向;步骤二、使用最小二乘法,拟合计算出任意时刻的惯导姿态角数据;步骤三、计算出超前或滞后不同时间的惯导姿态数据,分别与经纬仪观测数据进行组合,寻找地平系下恒星方位、俯仰角误差的标准差最小的一组惯导姿态数据,对应时序即为惯导姿态角时序误差。
【技术特征摘要】
1.一种基于恒星观测的船载惯导姿态角时序检测方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:步骤一、利用惯导姿态角和经纬仪测角数据,计算出恒星在地平系下的实测指向;步骤二、使用最小二乘法,拟合计算出任意时刻的惯导姿态角数据;步骤三、计算出超前或滞后不同时间的惯导姿态数据,分别与经纬仪观测数据进行组合,寻找地平系下恒星方位、俯仰角误差的标准差最小的一组惯导姿态数据,对应时序即为惯导姿态角时序误差。2.根据权利要求1所述的一种基于恒星观测的船载惯导姿态角时序检测方法,其特征在于:步骤一具体包括:1)计算经纬仪甲板系下恒星实测位置首先,使用脱靶量数据对经纬仪方位和俯仰角进行修正,设恒星在经纬仪视场内方位和俯仰方向的脱靶量分别为△A、△E,则:式中:Aj、Ej为经纬仪方位和俯仰轴角编码器测量数据;然后,对经纬仪轴系参数进行修正,式中:g—经纬仪方位零位;c—经纬仪照准差;I—经纬仪横轴差;βm—经纬仪垂直轴最大倾斜量;最后,利用轴系参数修正后的经纬...
【专利技术属性】
技术研发人员:王前学,刘新明,周海渊,赵李健,徐如祥,杨恒,黄晓娟,桑海峰,冯小勇,
申请(专利权)人:中国人民解放军六三六八六部队,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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