运用惯性测量单元和多个卫星发射机的姿态确定制造技术

技术编号:2655004 阅读:231 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
运用安装在平台上的惯性测量单元和相关处理器、安装在平台上的多个信号接收天线和卫星发射机获得输入到确定平台姿态的Kalman滤波器处理的观测量。由IMU确定及其相关处理器的平台航向可能有错。把从平台天线到不同卫星发射机组的距离的姿态敏感函数值(用IMU数据获得第一个值,而用在平台天线处接收的卫星发射机信号的测量相位获得第二个值)作比较获得距离函数的准确值。在Kalman滤波器处理中用这个距离函数的准确值获得平台姿态的准确值。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及卫星惯性导航系统,特别是,涉及在卫星惯性导航环境下确定平台姿态(flatform attitude)的方法和设备。使用“卫星”意味着不仅包括所有种类的绕地轨道卫星,而且还包括其他形式的平台,它们可用于建立携带惯性导航系统的一个平台的位置和姿态。全球定位系统(GPS)(绕地轨道卫星导航系统的最新例子)包括带有同步原子时钟的24个全球分布的卫星。每个卫星发送编码信号,它具有包括在信号中的卫星时钟时间,并携带关于卫星星历数据(ephemerides)和它自己的每日星历数据(daily ephemeris)及时钟校正的信息。用户通过测量他的接收机时钟时间和包括在来自至少四个可见卫星的信号中的卫星时钟时间之间的差,获得确定其位置和时钟误差的主要数据。把接收机时钟时间和卫星时钟时间之差与无线电波传播速度的乘积称为伪距离(pseudorange),并且等于至卫星的距离加上相当于卫星时钟误差减去接收机时钟误差的增量距离。用户通过对于每个卫星测量实际卫星信号的频率与如运用接收机时钟产生的卫星信号的频率之差,还可以获得确定其速度的主要数据。把在一段固定时间内由该频率差产生的相位的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种获得输入到确定平台滚动、俯仰和航向的Kalman滤波器处理中的观测量的方法,所述方法运用安装在平台上的惯性测量单元(IMU)和相关处理器、安装在平台上的多个信号接收天线和多个卫星发射机,所述平台具有所述IMU对其参照的基准点,所述天线具有相对于所述平台基准点的位置,在称为方法间隔的时间间隔处重复执行所述方法,在称为Kalman滤波器间隔的时间间隔处所述Kalman滤波器处理向所述IMU和它的相关处理器提供滚动、俯仰和航向校正,所述Kalman滤波器间隔是多个所述方法间隔,其特征在于,所述方法包括下列步骤:对于多个卫星发射机组中每一组确定相位函数的值,所述卫星发射机组包括一个或多个卫星发射机...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:罗伯特J比希勒
申请(专利权)人:利顿系统有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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