一种实时预估卫星辅助惯导对准剩余时间的方法技术

本发明专利技术提供的是一种实时预估卫星辅助惯导对准剩余时间的方法。传统卫星辅助对准的完成判定方式一般与地面静基座自对准相同，即固定时间或统计滤波次数。但事实上卫星辅助对准精度与所在的纬度和对准过程中的运动相关。本发明专利技术在不改变卫星辅助对准算法的前提下，设计了一种卫星辅助惯导精对准剩余时间计算方法。利用卡尔曼滤波器作为数学工具，以飞机匀速平飞过程中航向误差对应的协方差矩阵对角线元素Pk_yaw和滤波次数为参考，建立精对准预估剩余时间与实时的Pk_yaw和实时滤波次数的关系，实现实时计算卫星辅助精对准剩余时间。实现实时计算卫星辅助精对准剩余时间。实现实时计算卫星辅助精对准剩余时间。

【技术实现步骤摘要】
一种实时预估卫星辅助惯导对准剩余时间的方法


[0001]本专利技术属于惯导精对准剩余时间计算
，特别是涉及一种实时预估卫星辅助惯导对准剩余时间的方法。

技术介绍

[0002]惯导系统初始对准是建立导航数学平台初值的过程，即载体坐标系b与导航坐标系n之间的转换关系(可用俯仰角、横滚角、方位角描述)。利用数学平台将加速度测量投影到导航系，积分可完成速度和位置解算。
[0003]初始对准一般分为粗对准和精对准两个阶段。粗对准阶段先通过自主计算(GC自对准)或装订方法(传递对准)得到俯仰角、横滚角、方位角的粗略值。精对准阶段，利用粗对准结果建立数学平台初值进行导航解算，再通过惯导误差传递模型，从速度误差、位置误差的变化率中估计数学平台误差，补偿后提高数学平台精度。精对准一般通过卡尔曼滤波器实现。
[0004]地面GC对准，精对准卡尔曼滤波器的量测量(速度误差、位置误差)是根据地面静止条件(速度为0，位置不变)，利用惯导解算速度和解算位置直接计算得到，不需要额外的参考信息。地面GC对准精度收敛过程受工作环境影响较小，通常设计为固定的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实时预估卫星辅助惯导对准剩余时间的方法，其特征在于，包括如下步骤：s1、获取卫星辅助惯导精对准设计时间T
FINE
，精对准滤波周期T
滤波
；S2、创建参考位置纬度为零，飞行轨迹匀速向北飞的典型轨迹；S3、以惯导和卫星导航接收机信息为基础，建立卫星辅助惯导精对准卡尔曼滤波器；S4、在所述步骤S2创建的飞行轨迹条件下，利用所述步骤S3建立的卫星辅助惯导精对准卡尔曼滤波器进行卫星辅助惯导精对准仿真，在卫星辅助精对准设计时间T
FINE
内，将滤波器状态估计误差均方差阵Pk中天向平台失准角误差对应的对角线元素记为模拟数组Pk_yaw_array，包括T
FINE
/T
滤波
个元素，数组中各元素顺序标记有数组元素序号；S5、实际飞行过程中，利用所述步骤S3中建立的卫星辅助惯导精对准卡尔曼滤波器，实时获取实际飞行时的当前滤波次数N
filter
，以及最近更新的卫星辅助惯导精对准卡尔曼滤波器状态估计误差均方差阵P
k
中天向平台失准角误差对应的对角线元素Pk_yaw_real_time；利用步骤S4得到的模拟数组Pk_yaw_array，按照下式实时预估卫星辅助惯导对准剩余时间：其中，当N
filrer
大于15时，将Pk_yaw_real_time与模拟数组Pk_yaw_array中的值比较，如果Pk_yaw_real_time比模拟数组Pk_yaw_array中最小的值更小，说明航向已收敛；否则航向未收敛，idx为模拟数组Pk_yaw_array中第一个小于或等于Pk_yaw_real_time的数组元素序号。2.根据权利要求1所述的一种实时预估卫星辅助惯导对准剩余时间的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏帅，张金亮，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所，
类型：发明
国别省市：