[发明专利]一种无误差的光纤陀螺捷联惯导系统速度更新方法

权利要求书

1.一种无误差的光纤陀螺捷联惯导系统速度更新方法，其特征是包括如下步骤：

步骤1.给定初始导航参数；光纤陀螺捷联惯导系统初始对准得到初始纵摇姿态角θ₀、初始横摇姿态角γ₀、初始方位角ψ₀；

步骤2、设置采样周期h，实时采集三个轴上陀螺和加速度计的输出信号；

步骤3、光纤陀螺捷联惯导系统测量船舶t_k时刻姿态信息，所述姿态信息包括t_k时刻的纵摇角θ_k、t_k时刻的横摇角γ_k、t_k时刻的艏摇角ψ_k，再由姿态信息构成t_k时刻载体坐标系b与地理坐标系n的关系矩阵；

步骤4.递推测量t_k+1时刻旋转坐标系相对于载体坐标系运动的旋转角速度α_k+1；

t_k时刻陀螺输出角速度ω_k和t_k+1时刻陀螺输出角速度ω_k+1利用矢量叉乘法计算得到t_k+1时刻旋转坐标系s相对于载体坐标系b运动的旋转角速度α_k+1为

其中sin^-1(·)代表·的反正弦值，|·|代表·的模值，×代表矢量叉乘；H速度解算周期；

步骤5.递推测量t_k+1时刻比力积分转换增量

利用t_k时刻的陀螺输出ω_k和加速度计输出f_k，步骤3得到的t_k时刻载体坐标系b与地理坐标系n的关系矩阵步骤4得到的t_k+1时刻旋转坐标系相对于载体坐标系运动的旋转角速度α_k+1计算得到t_k+1时刻比力积分转换增量

步骤6.递推测量t_k+1时刻重力/互补速度增量

利用t_k时刻的速度t_k时刻的地球自转角速度t_k时刻的地理坐标系相对惯性坐标系的旋转角速度和t_k时刻的重力加速度在地理坐标系的投影计算得到t_k+1时刻重力/互补速度增量

其中e代表地球坐标系，i代表惯性坐标系；

步骤7.递推测量t_k+1时刻的速度完成捷联惯导系统速度更新。

2.根据权利要求1所述的无误差的光纤陀螺捷联惯导系统速度更新方法，其特征是所述的设置采样周期h，实时采集三个轴上陀螺和加速度计的输出信号具体包括：速度解算周期H，速度解算周期循环标志k，即t_k到t_k+1时间段代表一个速度解算周期H，速度解算周期等于系统采样周期，即H＝h。

3.根据权利要求1所述的无误差的光纤陀螺捷联惯导系统速度更新方法，其特征是所述的t_k时刻载体坐标系b与地理坐标系n的关系矩阵为：

4.根据权利要求1所述的无误差的光纤陀螺捷联惯导系统速度更新方法，其特征是所述的递推测量t_k+1时刻的速度具体包括：利用t_k时刻的速度步骤5得到的t_k+1时刻比力积分转换增量和步骤6得到的t_k+1时刻重力/互补速度增量计算得到t_k+1时刻的速度