一种基于SE2(3)流形的SINS/DVL回溯式初始对准方法及装置制造方法及图纸

技术编号:42654826 阅读:80 留言:0更新日期:2024-09-06 01:47
本发明专利技术公开了一种基于SE<subgt;2</subgt;(3)流形的SINS/DVL回溯式初始对准方法及装置,获取惯导系统输出的第一载体姿态阵、速度矢量和位置矢量;将第一载体姿态阵、速度矢量和位置矢量作为SE<subgt;2</subgt;(3)的群元素,生成系统误差传递矩阵;其中,第一载体姿态阵为载体坐标系与导航惯性坐标系之间的载体姿态阵;根据系统误差传递矩阵计算状态一步转移矩阵;基于状态一步转移矩阵计算载体的状态误差估计,并基于状态误差估计校正载体状态量;本发明专利技术通过n0系下的载体状态姿态、速度和位置用李群状态表示,并基于李群状态误差表示构建n0系下惯导系统误差模型,最后以此惯导系统误差模型设计滤波模型,实现回溯对准过程,提高SINS/DVL初始对准精度和对准速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于惯性基导航初始对准,尤其涉及一种基于se2(3)流形的sins/dvl回溯式初始对准方法及装置。


技术介绍

1、自主水下航行器(autonomous underwater vehicle,auv)是探索和开发海洋的重要技术装备。auv在完成各种水下作业时,离不开高精度的水下导航技术。目前,捷联惯导/多普勒计程仪(sins/dvl)组合导航是auv最为常用的导航方案,可满足长航时高精度的水下导航要求。

2、但是,sins/dvl组合系统在载体行驶导航之前通常须先进行初始对准,以确定载体坐标系到导航坐标系的初始姿态矩阵,进而减小导航解算的姿态、速度和位置误差。

3、在水下环境中,sins/dvl的初始对准通常是在动基座下完成的,这将导致对准时间增加和对准精度降低。传统初始对准方法通常分为粗对准和精对准两个独立阶段。在某些特殊应用场合,受系统精度、对准时间和实际工作环境所限,粗对准环节无法满足后续精对准线性模型要求,此时线性误差模型和线性卡尔曼滤波算法无法适用,需要对大失准角下的初始对准问题和相关滤波算法进行研究,所以就有学本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于SE2(3)流形的SINS/DVL回溯式初始对准方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种基于SE2(3)流形的SINS/DVL回溯式初始对准方法,其特征在于,所述系统误差传递矩阵具体为:

3.如权利要求2所述的一种基于SE2(3)流形的SINS/DVL回溯式初始对准方法,其特征在于,根据所述系统误差传递矩阵计算状态一步转移矩阵包括:

4.如权利要求3所述的一种基于SE2(3)流形的SINS/DVL回溯式初始对准方法,其特征在于,基于所述状态估计校正载体状态量包括:

5.如权利要求4所述的一种基于SE2(3)流...

【技术特征摘要】

1.一种基于se2(3)流形的sins/dvl回溯式初始对准方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种基于se2(3)流形的sins/dvl回溯式初始对准方法,其特征在于,所述系统误差传递矩阵具体为:

3.如权利要求2所述的一种基于se2(3)流形的sins/dvl回溯式初始对准方法,其特征在于,根据所述系统误差传递矩阵计算状态一步转移矩阵包括:

4.如权利要求3所述的一种基于se2(3)流形的sins/dvl回溯式初始对准方法,其特征在于,基于所述状态估计校正载体状态量包括:

5.如权利要求4所述的一种基于se2(3)流形的sins/dvl回溯式初始对准方法,其特征在于,基于所述姿态误差修正初始载体姿态阵包括:

6.如权利要求5所述的一种基于se2(3)流形的sins/dvl回溯式初始对准方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡高歌向鹏常路宾高兵兵耿佳乐
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1