[发明专利]一种基于比力观测的捷联惯导真空滤波修正方法

摘要

一种基于比力观测的捷联惯导真空滤波修正方法，它有八大步骤：一、确定载体的初始位置参数；二、采集捷联惯导系统的输出数据；三、对采集到的输出数据进行处理，完成惯导系统的粗对准；四、粗对准结束后进入精对准阶段；五、载体从水平位置绕俯仰轴在水平面的投影旋转至竖直位置，转动时间、角度视情况而定；六、保持载体在第二个竖直位置上静止不动，作零速修正和航向修正；七、两位置对准结束后立即进入飞行过程，当导航解算高度大于85km，利用加速度计信息进行卡尔曼滤波的真空修正；八、惯组进入中段后期，当导航解算高度低于85km，视载体已出真空段，这时无真空滤波修正，但可延续前期结果继续对器件误差进行修正。它在惯导领域里有实用价值。

主权项

一种基于比力观测的捷联惯导真空滤波修正方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：步骤1、通过外部设备确定载体的初始位置参数并将其装订至导航计算机；步骤2、捷联惯导系统进行预热，然后采集陀螺仪和加速度计的输出数据；步骤3、对采集到的陀螺仪和加速度计的输出数据进行处理，根据捷联惯导系统的误差传播特性和古典控制理论，采用二阶调平法和方位估算法来完成系统的粗对准，初步确定载体的姿态，粗对准时间不少于30秒；步骤4、粗对准结束后进入精对准阶段，保持载体在水平位置上静止不动，作零速修正，对准时间不少于250秒；此时惯组初始俯仰角和滚转角分别为0度和‑45度，航向角为45度，对准过程包括建立精对准过程零速修正的系统状态方程和量测方程，以及卡尔曼滤波状态估计；步骤5、载体从水平位置绕俯仰轴在水平面的投影旋转至竖直位置，转动时间、角度根据具体情况确定；步骤6、保持载体在第二个竖直位置上静止不动，作零速修正和航向修正，对准时间不少于250秒；对准过程中包括建立精对准过程零速修正和航向修正的系统状态方程和量测方程，以及卡尔曼滤波状态估计；步骤7、两位置对准结束后立即进入飞行过程；飞行轨迹经历主动段大过载、中段前期，期间当导航解算高度大于85km时，视为载体已进入真空段，这时利用观测到的加速度计信息进行基于卡尔曼滤波的真空修正；真空修正过程包括建立真空修正的系统状态方程和量测方程，以及卡尔曼滤波状态估计；步骤8、惯组进入中段后期，当导航解算高度低于85km时，视为载体已出真空段，这时无真空滤波修正，但延续前期基于真空修正的结果继续对器件误差进行修正。