基于角速率输入的构造频域捷联惯导姿态优化方法技术

本发明专利技术公开了一种基于角速率输入的构造频域捷联惯导姿态优化方法，属于惯性导航技术领域。该方法在圆锥运动环境下，开展圆锥误差补偿算法研究，建立纯角速率输入的圆锥误差补偿模型；在构建近于实际载体运行环境的基础上，统筹考虑圆锥运动频率和子样周期，采用在选定的圆锥频率范围内的误差平方和最小的方法，获取圆锥误差补偿优化系数。本发明专利技术充分考虑了运载体的实际运动状况，使捷联惯导姿态解算综合性能得到提高，尤其在高动态和复杂环境下的精度更高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，属于惯性导航

技术介绍
自20世纪50年代末捷联惯导系统的概念提出以来，经过50多年的发展，捷联惯导系统已经广泛应用于军用、民用的多个领域，但是在精度、可靠性等方面还存在着不少的问题。总的来说，高精度的捷联惯导系统的性能主要依赖于两个方面高精度的惯导器件和理 想的导航算法。在捷联惯性导航系统中，机体的圆锥运动会产生所谓的圆锥误差，由于圆锥误差与划船误差等效，因此，对圆锥误差补偿算法的深入研究不仅有利于提高捷联惯性导航系统的姿态精度，也有利于提高捷联惯性导航系统的整体导航水平。自1971年Bortz提出等效转动矢量概念并分析了圆锥运动误差理论基础后，国外学者对圆锥误差补偿算法进行了大量深入的研究。但算法大多以角增量为输入信息，而对纯角速率输入的圆锥误差补偿算法的研究不多见，相关研究表明，将速率陀螺的输出乘以采样时间间隔作为角增量，直接代入角增量输入的圆锥误差补偿公式，不能有效地提高姿态角度精度。国内有学者利用硬件积分得到的角增量对系统圆锥误差进行补偿，但硬件积分器的加入不仅增加了捷联惯性导航系统成本，也增加了捷联惯性导航系统的复杂度；也有学者研究了纯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于角速率输入的构造频域捷联惯导姿态优化方法，其特征在于包括以下步骤：（1）在圆锥运动条件下建立更新旋转矢量的理论值和估计值；（2）建立基于角速率输入的旋转矢量更新误差准则；（3）根据系统性能要求确定圆锥频率上限和子样周期并构建权重函数；（4）提出优化方法，建立优化目标；（5）求解用于圆锥误差补偿的优化系数。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈熙源，汤传业，黄浩乾，方琳，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：