[发明专利]一种基于窗循环的加速度计零偏迭代估计方法及系统

权利要求书

1.一种基于窗循环的加速度计零偏迭代估计方法，其特征在于，包括：

(1)构建了包含加速度计常值漂移在内的重力视运动模型；

步骤(1)中所述的包含加速度计常值漂移在内的重力视运动模型为：

式中参数如下，K＝[cos(ω_iet) sin(ω_iet) 1]，其中，A_ij为重构参数，C_ij为姿态转换矩阵的元素，随着时间的变化而变化，为加速度计常值漂移值，为加速度计测量值；

(2)设计了重力视运动/加速度计常值漂移参数寻优目标函数；

步骤(2)中所述的构建的重力视运动/加速度计常值漂移参数寻优目标函数为

式中参数如下，理论上当A_11～33与取真值时L＝0_3×1，同时F(X)趋近于0，此时A_11～33与的求解问题可转化为参数寻优问题；

(3)设计了基于牛顿迭代寻优重力视运动参数、加速度计常值漂移估计算法；

步骤(3)中所述的基于牛顿迭代寻优重力视运动参数、加速度计常值漂移估计算法是指利用牛顿迭代算法去求解步骤(2)中的参数寻优问题；

(4)设计了基于窗循环的加速度计零偏迭代估计算法；

在t₀～t_n时间内，SINS仪表进行正常的仪表数据采集，获得加速度计测量值与陀螺测量值并存储；同时进行陀螺姿态矩阵更新获得每时每刻的将投影至i_b0系下获得进行量测更新，按牛顿迭代算法重构流程进行参数辨识，t_n+1时刻值是利用t₁～t_n+1时间段数据在t_n时刻解算的基础上进行的窗循环解算，t_n时刻的状态量X作为t₁时刻初始迭代值，与时间相关的矩阵：姿态矩阵R阵需清零，运行过程按牛顿迭代算法求解。

2.一种基于窗循环的加速度计零偏迭代估计的导航解算系统，其特征在于：

包含加速度计常值漂移的重力视运动建模模块：构建了包含加速度计常值漂移在内的重力视运动模型；

所述的包含加速度计常值漂移在内的重力视运动模型为：

式中参数如下，K＝[cos(ω_iet) sin(ω_iet) 1]，其中，A_ij为重构参数，C_ij为姿态转换矩阵的元素，随着时间的变化而变化，为加速度计常值漂移值，为加速度计测量值；

目标函数数学建模模块：设计了重力视运动/加速度计常值漂移参数寻优目标函数；

所述的构建的重力视运动/加速度计常值漂移参数寻优目标函数的数学模型为：

式中参数如下，理论上当A_11～33与取真值时L＝0_3×1，同时此时A_11～33与的求解问题可转化为参数寻优问题；

导航参数辨识模块：设计了基于牛顿迭代寻优重力视运动参数、加速度计常值漂移估计算法；

所述的导航参数辨识是指利用牛顿迭代算法去求解重力视运动/加速度计常值漂移参数寻优目标函数的数学模型中的参数寻优问题；

结合窗循环的导航参数辨识模块：设计了基于窗循环的加速度计零偏迭代估计算法，

所述的结合窗循环的导航参数辨识模块的具体流程为：在t₀～t_n时间内，SINS仪表进行正常的仪表数据采集，获得加速度计测量值与陀螺测量值并存储；同时进行陀螺姿态矩阵更新获得每时每刻的将投影至i_b0系下获得进行量测更新，按牛顿迭代算法重构流程进行参数辨识，t_n+1时刻值是利用t₁～t_n+1时间段数据在t_n时刻解算的基础上进行的窗循环解算，t_n时刻的状态量X作为t₁时刻初始迭代值，与时间相关的矩阵：姿态矩阵R阵需清零，运行过程按牛顿迭代算法求解。