針對地理緯度未知且包含有角晃動干擾、高低頻線運動干擾等復(fù)雜環(huán)境下,捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)難以實現(xiàn)快速、高精度對準(zhǔn)的問題,提出了一種緯度未知條件下的抗擾動自對準(zhǔn)算法。通過設(shè)置滑動窗口,根據(jù)慣性坐標(biāo)系下兩個不同時刻的重力加速度矢量的夾角求取緯度信息,該算法充分利用實時的慣性儀表數(shù)據(jù)實現(xiàn)對緯度的估計。通過將初始對準(zhǔn)問題轉(zhuǎn)化為姿態(tài)確定的問題消除角晃動干擾的影響,利用慣性坐標(biāo)系下重力加速度矢量和晃動干擾加速度的頻率特點,引入小波閾值消噪和多項式優(yōu)化的算法抑制線運動干擾的影響,從而提高慣導(dǎo)系統(tǒng)抗擾動自對準(zhǔn)精度。仿真和車載半物理實驗結(jié)果表明,該算法具有緯度自估計、隔離角晃動和線運動干擾的能力。在導(dǎo)航級慣性儀表參數(shù)下,可將實時估計的緯度的誤差限制在0.1°左右,抗干擾自對準(zhǔn)的航向角誤差接近慣性器件誤差決定的極限精度。

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【部分圖文】：

圖3緯度估計誤差圖

哪康氖竊諞“諢??跫?攏?鲆攬抗咝云?件的輸出實現(xiàn)緯度的自估計�；谌鐖D2設(shè)計的動態(tài)窗口，通過積分效應(yīng)抑制加速度計噪聲的干擾，實現(xiàn)對緯度的在線估計，且充分利用慣性儀表的數(shù)據(jù)。晃動的參數(shù)和慣性儀表的參數(shù)如表1和表2。表1搖擺參數(shù)Tab.1Swingparameters參數(shù)俯仰橫滾航....

圖5俯仰失準(zhǔn)角誤差圖

2,3.8,4xyzDHDHDHAgAgAg(38)300Hz,250Hz,400HzxyzDHDHDHfff(39)低通濾波器采用IIR濾波器，其通帶的截止頻率設(shè)置為0.001Hz，阻帶下限截止頻率為0.1Hz，通帶衰減為1dB，阻帶衰減為20dB。小波多項式優(yōu)化中，,0100....

圖7表示航向失準(zhǔn)角的誤差曲線，可以看出積分的方法收斂速度仍然較慢，結(jié)合表4定量分析的結(jié)果可知，小波優(yōu)化的方法具有較小的均值和方差，且對準(zhǔn)的精度接近由器件誤差決定的極限精度，體現(xiàn)了本文提出算法的有效性

（MEAN）作為性能指標(biāo)，其定義為：1MEANikxM(40)其中，M表示蒙特卡洛仿真的總次數(shù)，M50，ikx表示第i次蒙特卡洛仿真中的解算值。仿真的結(jié)果如圖5~7，其為50次蒙特卡洛仿真的均值與姿態(tài)真值作比較，得到的失準(zhǔn)角誤差曲線，最后50s統(tǒng)計的結(jié)果如表4。俯仰失準(zhǔn)角誤差/(....

圖10降噪前后矢量對比圖

-336-中國慣性技術(shù)學(xué)報第28卷,0100i，小波基設(shè)置為db6，分解層數(shù)取為10，重構(gòu)觀測矢量(t)經(jīng)小波處理前后的頻譜對比如圖9所示，(t)經(jīng)小波處理前后的矢量對比如圖10所示，對準(zhǔn)的結(jié)果圖如圖11~13所示，慣性儀表參數(shù)如表5，最后100s統(tǒng)計的結(jié)果如表6所示。圖8車載導(dǎo)....

本文編號：3904187