一种水上动基座惯性导航系统初始粗对准方法技术方案

技术编号:40417208 阅读:38 留言:0更新日期:2024-02-20 22:34
本发明专利技术公开了一种水上动基座惯性导航系统初始粗对准方法,包括以下步骤:1)根据惯导系统加速度计在动基座下,可量测重力向量随地球在一个固定点旋转的轨迹,构建动基座下的重力视运动初始对准模型;2)将惯导系统量测信号进行自适应分解,分解为包含不同频谱的固有模态函数;3)计算分析分解后信号与原始信号之间的相似度以重构信号,完成惯导系统信号降噪;4)将步骤3)得到降噪惯导信号引入步骤1)中构建的重力视对准模型,实现初始对准。本发明专利技术动基座的初始对准中采取重力视运动初始对准策略,通过引入载体惯性坐标系,解决了计算初始姿态矩阵的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及船舶信息技术,尤其涉及一种水上动基座惯性导航系统初始粗对准方法


技术介绍

1、捷联惯导系统由于其独立性和准确性被广泛地应用在船舶的自身位置、速度和姿态等状态信息的量测。在没有其他传感器的辅助下,使用惯性测量单元的数据准确且快速的获取载体的初始姿态信息的自对准技术直接影响了船舶其他系统的启动响应速度和精度。然而由于海洋变化的环境以及传感器量测噪声的干扰,在短时间内达到高精度的初始对准精度仍然存在着很大的难度。

2、在初始对准中,粗对准的精度和速度直接决定了精对准的收敛时间和准确性。由于风浪下船舶存在着不规则摇荡等因素的影响,传统的静基座和准静基座方法都无法被应用在船舶的动态基座的初始对准当中。重力视运动的粗对准方法被提出从而将对准中计算载体坐标系与导航坐标系之间的姿态矩阵问题转换为载体惯性坐标系和导航惯性坐标系之间的矩阵问题。但在实际应用中,由于加速度计数据被直接用来计算重力视运动,一些不可忽视的传感器误差被带入对准过程中,造成了收敛速度的迟滞和对准精度的降低。

3、目前解决惯导粗对准降噪问题通常采用重力加速度积分得到本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种水上动基座惯性导航系统初始粗对准方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的水上动基座惯性导航系统初始粗对准方法,其特征在于,所述步骤1)中根据惯导系统加速度计在动基座下,可量测重力向量随地球在一个固定点旋转的轨迹,构建动基座下的重力视运动初始对准模型,具体为:

3.根据权利要求1所述的水上动基座惯性导航系统初始粗对准方法,其特征在于,所述步骤3)中,计算分析分解后信号与原始信号之间的相似度以重构信号,完成惯导系统信号降噪,具体如下:

【技术特征摘要】

1.一种水上动基座惯性导航系统初始粗对准方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的水上动基座惯性导航系统初始粗对准方法,其特征在于,所述步骤1)中根据惯导系统加速度计在动基座下,可量测重力向量随地球在一个固定点旋转...

【专利技术属性】
技术研发人员:荣寒潇郭航航于大海朱宜琳杨柳颜
申请(专利权)人:中国舰船研究设计中心
类型:发明
国别省市:

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