[发明专利]一种提高机载局部相对姿态匹配传递对准精度的方法

权利要求书

1.一种提高机载局部相对姿态匹配传递对准精度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.建立主子惯导性测量单元系统，其中主惯性测量单元安装在机体重心位置，子惯性测量单元安装在任务传感器腔体内；

步骤2.对于子惯性测量单元陀螺漂移进行补偿，通过对随机漂移建立自回归滑动平均模型，并对自回归模型进行了卡尔曼滤波，对陀螺漂移进行误差补偿；

所述的步骤2部分，具体过程是：

利用时间序列分析法建立自回归滑动平均模型并进行参数估计，基于该自回归滑动平均模型进行卡尔曼滤波；

步骤2.1：建立自回归滑动平均模型ARMA(p,q)并进行参数估计；

步骤2.2：基于自回归滑动平均模型ARMA(p,q)，进行卡尔曼滤波；

所述步骤2.2中卡尔曼滤波包括以下五个基本方程：

2.2.1：对状态做一步预测；

2.2.2：状态一步预测的均方误差阵；

2.2.3：滤波增益矩阵；

2.2.4：状态估计方程；

2.2.5：估计均方误差方程；

步骤3.求解主、子惯性测量单元之间相对姿态阵其初值通过“双矢量定姿法”求解；

步骤4.建立相对姿态匹配传递对准的相对姿态误差方程、相对姿态量测方程、相对姿态状态方程，得到系统状态空间模型；

步骤5.利用Sage_Husa自适应滤波对系统状态空间模型中的状态方程、量测方程进行解算，估计出机载任务传感器相对姿态误差值，完成传递对准；

所述的步骤5部分，具体过程是：

利用Sage_Husa自适应滤波，进行相对姿态匹配传递对准；Sage_Husa自适应滤波方程由以下八个基本方程构成，分别为：

步骤5.1：计算加权系数d_k；

步骤5.2：状态一步预测方程；

步骤5.3：一步预测的均方误差阵；

步骤5.4：新息序列；

步骤5.5：估计量测噪声；

步骤5.6：滤波增益矩阵；

步骤5.7：状态估计方程；

步骤5.8：估计均方误差方程；

对姿态的估计值进行校正处理，得到更优的估计值。

2.根据权利要求1所述的一种提高机载局部相对姿态匹配传递对准精度的方法，其特征在于，所述的步骤3部分，具体过程是：

步骤3.1：求解相对姿态阵首先需求出相对姿态初值通过“双矢量定姿法”求解；

步骤3.2：当机翼产生挠曲变形时，主、子惯性测量单元之间的相对姿态矩阵是一个时变函数，的动态变化过程可用姿态矩阵的微分方程来描述。

3.根据权利要求2所述的一种提高机载局部相对姿态匹配传递对准精度的方法，其特征在于，所述的步骤3.1的具体步骤为：

相对姿态初始值的确定阶段为飞机起飞离地之前，即飞机起飞前静止阶段和滑跑加速阶段；

步骤3.1.1：在载机静止条件下，采集主、子惯性测量单元一段时间内加速度计输出的比力均值，得到主子惯性测量单元比力向量；

步骤3.1.2：接着将调整载机水平姿态角后静止；

步骤3.1.3：采集子惯性测量单元中加速度计输出的比力均值，得到,该位置子惯性测量单元的比力向量；

步骤3.1.4：通过子惯惯性测量单元两种情况下不共线的比力向量，构造主子惯性测量单元共同的中间过渡坐标系V，得到子惯性测量单元与该中间系的旋转变换阵，确定子惯性测量单元相对主惯惯性测量单元之间的相对姿态。