基于模式判别的运动学约束辅助空中动基座对准方法

作者：赵宾; 曾庆化; 刘建业^*; 高春雷

来源：中国惯性技术学报, 2019, 27(05): 561-567.

DOI：10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2019.05.001

• 捷联惯导系统
• 空中对准
• 运动学约束
• 模式判别
• 虚拟量测信息

为优化初始对准性能,在北斗卫星导航系统辅助捷联惯导系统进行空中动基座初始对准架构下,提出基于残差的角运动模式判别方案,通过残差检验法实时判断系统是否处于稳态,并在此基础上提出一种基于运动学约束模型辅助的空中动基座对准方法。若检测到飞机处于稳态,则引入角速度约束模型,捷联惯导系统解算的角速度作为虚拟量测信息,联合北斗卫星导航系统信息进行量测更新。在多种机动方式下验证该方案的可行性及空中动基座对准性能。仿真验证结果表明:采用所提出方法辅助北斗卫星导航系统进行空中对准,各种机动条件下均可显著提高对准的快速性及精度。在典型的加速机动下,所提出方法与仅采用北斗信息的空中动基座对准相比,航向角对准时间由120 s缩减至60 s,对准精度由26′提升至10′。所提出方法在不增加传感器的前提下,优化了空中动基座初始对准性能,对工程应用具有一定参考价值。

• 单位
  自动化学院; 南京航空航天大学; 南京航空航天大学金城学院