發(fā)布時間：2019-06-18 12:58

【摘要】：為了提高捷聯(lián)慣導(dǎo)導(dǎo)航精度,構(gòu)建一種Kalman濾波模型來估計陀螺常值漂移和加速度計零偏。首先分析了載體作單軸正、反旋轉(zhuǎn)運動時,捷聯(lián)慣導(dǎo)的系統(tǒng)誤差特性,然后以正、反旋轉(zhuǎn)兩過程中的姿態(tài)誤差和速度誤差為狀態(tài)變量,以兩過程中同一位置處的姿態(tài)誤差差值和速度誤差和值為觀測變量,構(gòu)建了一種Kalman濾波模型,來估計慣性器件常值誤差;經(jīng)可觀測性分析,該模型是可觀測的。仿真實驗中,對于3個陀螺漂移均為0.1(°)/h、加速度計零偏均為9.78×10~(-3 )m/s~2的捷聯(lián)慣導(dǎo),陀螺漂移估計精度達到0.01(°)/h,水平方向加速計零偏估計誤差均小于0.4×10~(-3 )m/s~2,實驗證明該方案可行。
[Abstract]:In order to improve the navigation precision of the strapdown inertial navigation system, a Kalman filter model is constructed to estimate the drift of the gyro constant and the zero deviation of the accelerometer. Firstly, the system error characteristic of the strapdown inertial navigation system is analyzed, and then the attitude error and the velocity error in the positive and reverse rotation processes are the state variables, and the attitude error difference value and the velocity error and the value at the same position in the two processes are observed variables, In this paper, a Kalman filter model is constructed to estimate the constant-value error of the inertial device, and the model is observable by the observability analysis. in the simulation experiment, for the strapdown inertial navigation with the three gyro drift of 0.1 (deg.)/ h, the zero deviation of the accelerometer is 9.78-10-(-3) m/ s-2, the accuracy of the gyro drift estimation reaches 0.01 (deg.)/ h, and the error of the zero-deviation estimation in the horizontal direction is less than 0.4-10-(-3) m/ s-2, The experiment proves that the scheme is feasible.
【作者單位】： 河南理工大學(xué)電氣工程與自動化學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(U1404510,41672363,61440007) 河南省高校基本科研業(yè)務(wù)費專項資金(NSFRF1619) 河南科技攻關(guān)項目(172102210289) 河南理工大學(xué)杰出青年基金資助項目(J2017-5)
【分類號】：TN96

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本文編號：2501509