双轴冗余旋转惯导系统精对准方法

作者:王丽芬; 邹涛; 任元; 王卫杰; 朱挺
来源:北京航空航天大学学报, 2022, 1-14.
DOI:10.13700/j.bh.1001-5965.2022.0818

摘要

冗余旋转惯导系统(RRINS)相比于捷联惯导系统可以在提高可靠性的同时通过旋转调制技术减小惯性器件常值误差对导航性能的影响。针对该类系统高精度初始对准需求,以正四面体RRINS为例对其精对准进行研究。建立每三个陀螺仪和三个加速度计组合方式下系统精对准误差模型;设计卡尔曼滤波器及双轴转位方案;将每种组合方式下的精对准结果及陀螺仪和加速度计零偏的均值作为最终估计结果。仿真结果表明,加速度计零偏估计相对误差在0.2%以内,陀螺仪零偏估计相对误差在0.1%以内。精对准实验结果表明,同等时间内,所提方法的精对准误差相比静基座精对准误差减小75%以上,将精对准实验中估计出的零偏补偿惯性器件测量信息后,导航解算姿态误差减小65%以上,导航性能得到有效提高。仿真和实验结果表明,所提方法可以有效提高精对准精度,并且可以准确估计出惯性器件的零偏。

  • 单位
    中国人民解放军装备学院

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