一种适合车载光纤航姿系统的姿态测量方法技术方案

技术编号:6681714 阅读:371 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及属于惯性导航技术领域,具体涉及一种适合车载光纤航姿系统的姿态测量方法。本发明专利技术采用基于卡尔曼滤波器的低成本光纤航姿系统与GPS组合导航系统,在SINS初始对准前,对GPS故障信号进行检测与隔离,保证SINS/GPS组合系统的可靠性,当GPS输出有效后,选取SINS输出的航向角、北向、东向速度与GPS接收机输出相应信息的差值作为观测量,构成3维观测方程。本发明专利技术能够大大加快计算速度,实现实时滤波计算,而且与速度+位置作为观测量的组合系统相比,其导航精度尤其是姿态计算机的精度有很大的提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及属于惯性导航
,具体涉及一种适合车载光纤航姿系统的姿态 测量方法。尤其适用于高动态,对姿态精度要求较高的车载平台。
技术介绍
随着车载导航系统在民用领域里应用需求的只益增长,近年来车载组合导航技术 得到迅速发展。成本低、精度可靠已经成为用户对民用车载导航系统的基本要求。GPS定姿 系统具有成本低、功耗小、体积小、数据长期稳定性好等优点;但是GPS定姿系统也有其自 身的缺陷,例如数据更新率低、短期稳定性差,受GPS信号质量制约,在遮挡严重的区域和 发生周跳时,姿态计算将会发生错误等。捷联惯导系统(SINQ可以提供连续的载体位置、 速度、姿态信息,但是由于陀螺误差随时间不断累积,姿态确定的误差随之增大,在低成本 的条件下为了满足姿态确定的精度要求,使用纯惯性导航方案显然是不适用的。专利号为200710144846. 2的《适合于光纤陀螺的载体姿态测量方法》中采用了如 下方法通过外部设备确定载体的初始位置参数与初始速度值;光纤陀螺捷联惯性导航系 统进行初始对准,确定载体相对导航坐标系的初始姿态,得到姿态四元数的初始值;确定姿 态更新周期;采集光纤陀螺、加速度计输出的载本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适合车载光纤航姿系统的姿态测量方法,采用基于卡尔曼滤波器的低成本光纤航姿系统与GPS组合导航系统,其特征在于,按照系统解算流程,当GPS输出有效后,利用GPS输出的姿态、速度和SINS输出的姿态、速度之差作为观测量,具体包括如下步骤:首先建立以SINS误差方程为基础的组合导航系统状态方程,并在误差方程的基础上建立组合系统的量程方程,用一阶线性随机微分方程来描述系统的误差状态传播特性和系统的量测误差状态,方程如下:*(t)=F(t)X(t)+G(t)W(t)……………………………………(1)Z(t)=H(t)X(t)+V(t)……………………………………(2)选取SINS导航参数计算误差、光...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈贵金王勇刚
申请(专利权)人:国营红峰机械厂
类型:发明
国别省市:42

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