[发明专利]一种基于加性四元数的大方位失准角线性对准方法

权利要求书

1.一种基于加性四元数的大方位失准角线性对准方法，其特征在于步骤如下：

(1)选择经度误差，纬度误差，高程误差，东向、北向和天向速度误差，加性四元数误差作为状态变量，根据状态方程和观测方程，利用GPS观测信息，通过卡尔曼滤波，进行粗对准，其中状态方程由位置误差方程、线性化的速度误差方程和姿态误差方程组成；

(2)在粗对准期间，采用滑动窗口法来进行切换准则判定，即设定固定长度的时间窗口，在窗口内，直接由加性四元数计算当前航向角收敛水平，并判断航向角误差是否全部满足阈值条件；若满足，则保存协方差阵，转入精对准；若不满足，则继续步骤(1)的粗对准；

(3)延续步骤(1)的状态变量及其位置误差方程、姿态误差方程和观测方程，使用小角度下的线性化速度误差方程，并将保存的协方差阵作为卡尔曼滤波的初始条件，进行精对准，使精对准能快速进入收敛状态，至对准达到预期水平。

2.根据权利要求1所述的基于加性四元数的大方位失准角线性对准方法，其特征在于：所述步骤(1)中，所述卡尔曼滤波为线性卡尔曼滤波。

3.根据权利要求1所述的基于加性四元数的大方位失准角线性对准方法，其特征在于：所述步骤(2)中的阈值条件为：表示计算得到的加性四元数，表示加性四元数误差的估计值，φ_th为设定的航向角阈值。

4.根据权利要求1所述的基于加性四元数的大方位失准角线性对准方法，其特征在于：所述步骤(3)中的小角度为小于等于5°。