延时误差修正方法、装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种延时误差修正方法、装置、电子设备和存储介质。具体包括：获取载体的历史时刻的历史姿态值和惯导系统的延时时长；根据历史姿态值和延时时长，建立载体的姿态模型；根据姿态模型，确定当前时刻载体的计算姿态值；根据计算姿态值，修正惯导系统的输出姿态值的延时误差。本申请实施例的技术方案，根据历史时刻姿态值、延时时长和当前时刻姿态值之间的关系，建立用于计算当前时刻姿态值的模型，从而输出没有延时误差影响的姿态值，提高了姿态值确定的准确度，保证了导航的精度，提高了导航系统的适用性。高了导航系统的适用性。高了导航系统的适用性。

【技术实现步骤摘要】
延时误差修正方法、装置、电子设备和存储介质


[0001]本申请涉及惯性导航
，尤其涉及一种延时误差修正方法、装置、电子设备和存储介质。

技术介绍

[0002]惯性导航系统（简称惯导）是一种不依赖于外部信息、也不向外部辐射能量的自主式导航系统。其工作环境不仅包括空中、地面，还可以在水下。惯导的基本工作原理是通过测量载体在惯性参考系的加速度并进行时域积分，转换至导航坐标系中，就能够得到载体的位姿和导航数据。由于其高度自主性的导航方式，惯导被广泛应用于船舶航海领域中。
[0003]当前，船舶中主流的惯导系统采用二频机抖激光陀螺惯导系统，该系统输出的机抖运动信息在进行导航解算时需要先进行低通滤波，低通滤波导致的延时会使最终输出的导航数据也具备相同的延时特性，使得导航数据实时性差，在高精度需求下该导航系统的适应性差。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种延时误差修正方法、装置、电子设备和存储介质，以提高导航数据的实时性和精确度，提高导航系统的适应性。
[0005]根据本申请的一方面，提供了一种延时误差修正方法，所述方法包括：获取载体的历史时刻的历史姿态值和惯导系统的延时时长；根据历史姿态值和延时时长，建立载体的姿态模型；根据姿态模型，确定当前时刻载体的计算姿态值；根据计算姿态值，修正惯导系统的输出姿态值的延时误差。
[0006]根据本申请的另一方面，提供了一种延时误差修正装置，包括：参数获取模块，用于获取载体的历史时刻的历史姿态值和惯导系统的延时时长；模型构建模块，用于根据历史姿态值和延时时长，建立载体的姿态模型；姿态计算模块，用于根据姿态模型，确定当前时刻载体的计算姿态值；误差修正模块，用于根据计算姿态值，修正惯导系统的输出姿态值的延时误差。
[0007]根据本申请的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本申请任一实施例所述的延时误差修正方法。
[0008]根据本申请的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本申请任一实施例所述的延时误差修正方法。
[0009]本申请实施例的技术方案，根据历史时刻姿态值、延时时长和当前时刻姿态值之间的关系，建立用于计算当前时刻姿态值的模型，从而输出没有延时误差影响的姿态值，提高了姿态值确定的准确度，保证了导航的精度，提高了导航系统的适用性。
[0010]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0012]图1是根据本申请实施例一提供的一种延时误差修正方法的流程图；图2是根据本申请实施例二提供的一种延时误差修正装置的结构示意图；图3是实现本申请实施例的延时误差修正方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0013]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
[0014]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0015]实施例一图1为本申请实施例一提供了一种延时误差修正方法的流程图，本实施例可适用于船舶的惯导系统对延时误差的修正情况，该方法可以由一种延时误差修正装置来执行，该延时误差修正装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，可配置电子设备中。如图1所示，该方法包括：S110、获取载体的历史时刻的历史姿态值和惯导系统的延时时长。
[0016]其中，载体可以是装载了惯导系统的船舶、飞机或车辆等载具。历史时刻是载体运动过程中当前时刻之前的某一时刻。姿态值可以是用于买哦描述或表征载体的姿态的数据，例如可以包括但不限于姿态角（航向角、横滚角和俯仰角）等。那么，历史姿态值可以是历史时刻记录的描述载体姿态的数据。惯导系统的延时时长可以是惯导系统在直接输出载体姿态值上的延时。需要说明的是，二频激斗系统的激光陀螺仪为了客服陀螺仪死区问题，
直接输出的角增量信号中包含有大量的机抖运动信息，在进行惯性导航解算前需要首先进行低通滤波。低通滤波器的延时与滤波器的阶数成正比，与采样频率成反比，为保证滤波器的滤波效果同时保证载体运动信号不失真，滤波器的延时一般需要达到数毫秒，甚至十数毫秒。由于低通滤波的延时影响，由二频机抖激光陀螺构成的惯性导航系统所输出导航信息中也存在相同的延时。
[0017]S120、根据历史姿态值和延时时长，建立载体的姿态模型。
[0018]其中，载体的姿态模型可以是用于描述或表征载体的不同时刻的姿态值之间的关系，该姿态模型可以以一种数学模型的方式进行表示，例如可以通过泰勒展开式进行表达与计算。
[0019]在一种可选实施方式中，所述根据历史姿态值和延时时长，建立载体的姿态模型，可以包括：根据惯导系统的预设数据更新频率，确定惯导系统的数据历史更新间隔；根据历史姿态值、延时时长、以及数据历史更新间隔，建立姿态模型。
[0020]其中，预设数据更新频率为二频机抖激光陀螺惯导系统的数据更新频率，则数据历史更新间隔即为预设数据更新频率的倒数，也即每相隔多长时间导航数据进行一次更新。
[0021]在一种可选实施方式中，所述根据历史姿态值、延时时长，以及数据历史更新间隔，建立姿态模型，可以包括：根据历史姿态值、延时时长、以及数据历史更新间隔，确定历史姿态值和计算姿态值的对应关系；根据对应关系，建立姿态模型。可选的，所述姿态模型可以为二阶泰勒级数模型。
[0022]延时时长和数据更新间隔可以通过当前时刻推算某一历史时刻，再根据该历史时刻记录的历史姿态值，建立当前时刻姿态值与历史时刻姿态值之本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种延时误差修正方法，其特征在于，所述方法包括：获取载体的历史时刻的历史姿态值和惯导系统的延时时长；根据所述历史姿态值和所述延时时长，建立所述载体的姿态模型；根据所述姿态模型，确定当前时刻载体的计算姿态值；根据所述计算姿态值，修正所述惯导系统的输出姿态值的延时误差。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述历史姿态值和所述延时时长，建立所述惯导系统所在载体的姿态模型，包括：根据所述惯导系统的预设数据更新频率，确定所述惯导系统的数据历史更新间隔；根据所述历史姿态值、所述延时时长、以及所述数据历史更新间隔，建立所述姿态模型。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述历史姿态值、所述延时时长，以及所述数据历史更新间隔，建立所述姿态模型，包括：根据所述历史姿态值、所述延时时长、以及所述数据历史更新间隔，确定所述历史姿态值和所述计算姿态值的对应关系；根据所述对应关系，建立所述姿态模型。4.根据权利要求1
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3任一项所述的方法，其特征在于，所述计算姿态值包括姿态角度值、姿态角速度值和姿态角加速度值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述姿态模型，确定当前时刻载体的计算姿态值，包括：根据所述姿态模型，分别确定所述姿态角度值、所述姿态角速度值和所述姿态角加速度值。6.根据权利要求1

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建春，罗巍，高阳，艾光彬，孙伟强，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七零七研究所，
类型：发明
国别省市：