[发明专利]一种六陀螺冗余式捷联惯导系统双故障隔离方法

权利要求书

1.一种六陀螺冗余式捷联惯导系统双故障隔离方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)采集冗余式捷联惯导系统惯性器件输出数据，得到不同时刻陀螺仪和加速度计的输出值；

(2)采用广义似然比故障检测方法进行故障检测，若发生故障，记录故障时刻；

(3)采用基于极大似然估计的双故障隔离方法进行故障隔离；

(4)采用基于降阶奇偶向量的故障隔离方法进行故障隔离；

(5)确定故障信息矩阵R，依据系统重构公式进行系统重构；

(6)将重构后的系统状态量代入导航解算过程，实时输出导航信息并继续对下一时刻的惯性器件输出值进故障检测、故障隔离以及系统重构，连续输出导航信息，直至导航任务结束。

2.根据权利要求1所述的一种六陀螺冗余式捷联惯导系统双故障隔离方法，其特征在于，所述采用广义似然比故障检测方法进行故障检测，若发生故障，记录故障时刻，包括：

利用广义似然比故障检测方法构造故障检测函数值，并将故障检测函数值与故障门限值进行比较；

若某时刻系统故障检测函数值小于或等于门限值，表明系统无故障发生，此时重复步骤(1)，并继续采用广义似然比进行故障检测，直至系统故障检测函数值大于故障门限值；

若某时刻系统故障检测函数值大于故障门限值，表明此时系统发生故障，记录该故障发生时刻，并执行步骤(3)。

3.根据权利要求1所述的一种六陀螺冗余式捷联惯导系统双故障隔离方法，其特征在于，所述采用基于极大似然估计的双故障隔离方法进行故障隔离，包括：

分别计算故障时刻系统的双故障隔离函数值，比较各组双故障隔离函数值；

当其最大值有且仅有一组时，对应的陀螺组即为发生故障的两个惯性器件，隔离系统中的两个故障惯性器件并执行步骤(5)，进行系统重构；

当其最大值不唯一时，锁定发生双故障的惯性器件范围，并执行步骤(4)采用降阶奇偶向量的故障隔离方法定位故障。

4.根据权利要求1所述的一种六陀螺冗余式捷联惯导系统双故障隔离方法，其特征在于，所述采用基于降阶奇偶向量的故障隔离方法进行故障隔离，包括：

当系统发生双故障，此时先排除其中一个故障惯性器件，其余的惯性器件构成降阶故障隔离系统，对该系统采用基于降阶奇偶向量的故障隔离方法，当降阶隔离函数最大值对应的惯性器件为假设中的另一个故障惯性器件，由此定位系统中的两个故障惯性器件。

5.根据权利要求1所述的一种六陀螺冗余式捷联惯导系统双故障隔离方法，其特征在于，所述确定故障信息矩阵R，依据系统重构公式进行系统重构，包括：

当系统无故障时，R为单位矩阵；

当系统隔离第i号惯性器件，则R的第i行设置为零行；

所述系统重构公式为：

其中，为不含有故障信息的系统状态量，Z∈R^m为m个传感器惯性器件测量值，ε为传感器量测噪声，H为传感器配置矩阵。