基于四元数卡尔曼滤波的捷联惯导初始对准算法

作者：周琪; 秦永元; 张金红; 成研

来源：中国惯性技术学报, 2012, (02): 162-167.

DOI：10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2012.02.006

• 初始对准
• 四元数
• 重力投影
• 卡尔曼滤波 alignment
• quaternion
• gravity projection
• Kalman filter

针对晃动基座捷联惯导初始对准问题,研究了一种具有干扰抑制能力的初始对准算法。根据重力矢量在惯性空间投影构成一包含地球北向信息的旋转锥面的现象,利用坐标系惯性凝固假设将重力量测矢量和参考矢量分别投影到载体惯性坐标系和导航惯性坐标系,将晃动基座条件下的初始对准转化为基于重力量测矢量确定对准起始时刻的姿态问题。借鉴四元数线性伪量测方程的概念,利用重力投影矢量与初始姿态四元数的线性量测关系实现初始姿态四元数的直接滤波估计。初始姿态四元数在对准过程中为常值,以其作为待估计的状态可避免系统模型误差和初始误差的影响。利用转台模拟不同的摇摆对准环境,导航级惯导系统可在10 min内完成初始对准且方位误差小于3...

• 单位
  西北工业大学