全天時(shí)星跟蹤器與捷聯(lián)慣導(dǎo)組成的慣性/天文組合導(dǎo)航系統(tǒng)具有精度高、自主性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在飛機(jī)、無人機(jī)、船舶等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。組合導(dǎo)航系統(tǒng)長時(shí)間工作中力熱變化導(dǎo)致安裝矩陣漂移進(jìn)而影響導(dǎo)航系統(tǒng)精度,全天時(shí)星跟蹤器由于天空光影響視場小,一次只能觀測一顆恒星,無法根據(jù)一副星圖直接進(jìn)行安裝陣估計(jì)。提出了一種基于Levenberg-Marquart（L-M）算法的捷聯(lián)慣性/天文組合導(dǎo)航系統(tǒng)安裝陣在線快速高精度估計(jì)方法,利用捷聯(lián)慣導(dǎo)姿態(tài)測量值,將不同時(shí)刻的觀測星矢量轉(zhuǎn)移到同一時(shí)刻同一坐標(biāo)系中,構(gòu)造多顆觀測星的觀測矢量誤差與導(dǎo)航星矢量最小二乘目標(biāo)函數(shù),利用自適應(yīng)步長的L-M算法對其進(jìn)行迭代求解,實(shí)時(shí)得到系統(tǒng)安裝矩陣的變化量。試驗(yàn)結(jié)果表明,使用該方法后星跟蹤器在捷聯(lián)慣導(dǎo)本體坐標(biāo)系的輸出恒星投影矢量精度提升了1倍以上,在線估計(jì)時(shí)間優(yōu)于5ms,滿足用戶實(shí)時(shí)性和高精度要求。 

【文章來源】：航空學(xué)報(bào). 2020,41(08)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

在線安裝矩陣求解過程流程圖

車載組合導(dǎo)航系統(tǒng)試驗(yàn)現(xiàn)場

圖6為使用實(shí)時(shí)估計(jì)安裝陣方法后星跟蹤器的單星投影誤差曲線。其中，單星x方向投影誤差為3.1327″（1σ），y方向投影誤差為3.7183″（1σ），與星跟蹤器地面標(biāo)定精度一致。圖4 試驗(yàn)過程中安裝陣在線估計(jì)時(shí)的曲線


本文編號：3409446