[发明专利]基于变结构多模型的载体挠曲变形角的估计方法

权利要求书

1.基于变结构多模型的载体挠曲变形角的估计方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤1：在载体安装主惯导、待测量的挠曲变形区域安装子惯导，对捷联惯性导航系统的惯性测量元件进行充分预热，使之可进入工作状态；

步骤2：建立系统子模型的状态方程及量测方程；

步骤3：建立13个子模型与5个模型群，13个子模型分别为：m₁、m₂、m₃、m₄、m₅、m₆、m₇、m₈、m₉、m₁₀、m₁₁、m₁₂、m₁₃，5个模型群分别为：{m₁,m₂,m₃,m₄,m₅}、{m₂,m₁,m₆,m₉,m₁₀}、{m₃,m₁,m₆,m₇,m₁₁}、{m₄,m₁,m₇,m₈,m₁₂}、{m₅,m₁,m₈,m₉,m₁₃}；

步骤4：令k＝k+1，式中k为时刻，运行一次交互式多模型IMM滤波；

步骤5：检测是否有候选模型群被激活；

步骤6：如果有被激活，为k时刻新激活候选模型群，则令式中，为当前起作用的模型群，M_k为k时刻整个模型群，同时计算估计融合；

在估计融合中分别计算的加权残差的平方和及的加权残差的平方和

式中，上标o为内的子模型m_o；上标a为内的子模型m_a；上标分别为模型群下标k为k时刻；分别为k时刻的子模型m_o、m_a的残差；分别为k时刻的子模型m_o、m_a的残差的协方差矩阵；

步骤7：输出k时刻的挠曲变形角的估计；

步骤8：检测是否达到门限值条件；

当满足以下条件时，

则终止令然后跳转步骤4；式中，∑_threshold为检测是否终止模型群的门限值，根据经验，这里设置门限值∑_threshold为0.8；

当满足以下条件时，

则终止令然后跳转步骤4；

步骤9：如果没有达到门限值条件，则令M_k+1＝M_k，M_k+1为k+1时刻整个模型群，令k＝k+1，运行一次IMM滤波，然后跳转到步骤8；

步骤10：5秒后停止滤波，输出最终的挠曲变形角的估计。

2.根据权利要求1所述的基于变结构多模型的载体挠曲变形角的估计方法，其特征是：所述步骤5所述的检测是否有候选模型群被激活具体为：

当满足以下条件时，

max_μ_k＞μ_threshold

则激活候选模型群；式中，max_μ_k为M_k中的子模型的模式概率的最大值，μ_threshold为激活候选模型群的门限值，根据运行的模型群与全部模型的占比，这里设置门限值μ_threshold为0.35；如果没有候选模型群被激活，就输出k时刻的挠曲变形角的估计；然后令M_k+1＝M_k，同时跳回到步骤4。