一种惯性导航系统横速度的实时测量方法

    公开(公告)号:CN103940428A

    公开(公告)日:2014-07-23

    申请号:CN201410105275.1

    申请日:2014-03-21

    CPC classification number: G01C21/16 G01C21/203

    Abstract: 本发明涉及惯性导航系统极区导航技术领域,具体涉及一种利用惯性测量单元的输出值在横地理坐标系下的关系,实时测量出载体的横东向速度和横北向速度的惯性导航系统横速度的实时测量方法。本发明包括:得到船舶所在位置的横经度和横地理纬度;得到极区模式中地球角速度在导航系的投影:获得导航坐标系相对于惯性坐标系的角速度在载体坐标系的投影;获得载体相对于导航系的角速度;测量载体的捷联姿态矩阵;测量载体的横速度;更新船舶所在位置的横经度和横地理纬度信息;逐步迭代测量载体的横速度。本发明在横坐标系的基础下,可实现惯性导航系统在极区的正常工作,实时测量出载体的横速度信息。

    一种基于星敏感器的捷联惯导系统初始对准的方法

    公开(公告)号:CN103398725A

    公开(公告)日:2013-11-20

    申请号:CN201310322321.9

    申请日:2013-07-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于星敏感器的捷联惯导系统初始对准的方法,包括以下步骤:确定载体的初始位置;根据初始位置得到位置矩阵;获取惯性坐标系到地球坐标系的转换矩阵采集星敏感器输出确定初始对准矩阵捷联惯导系统解算姿态信息;估计出陀螺漂移。本发明通过采用以姿态误差角为观测量,利用卡尔曼滤波技术估计陀螺漂移,提高了对准精度,并且随着时间的增加精度有显著的提高。本发明利用了星敏感器提高高精度载体姿态的特点,误差小,速度快,基于星敏感器的初始对准技术不但可以在复杂环境下提供高精度的初始对准数据,同时可以作为一种对准信息源在其他对准过程中发挥自己应用的作用。

    一种惯性导航系统极区导航模式初始速度的测量方法

    公开(公告)号:CN103389090A

    公开(公告)日:2013-11-13

    申请号:CN201310322322.3

    申请日:2013-07-29

    Abstract: 本发明公开了一种惯性导航系统极区导航模式初始速度的测量方法,包括以下步骤:采集惯性导航系统正常模式下输出信息;测量惯性导航系统与东经90°之间的经度差;计算辅助系数W;测量地理坐标系与横地理坐标系之间的转角;计算地理坐标系与横地理坐标系之间的方向余弦矩阵;测量惯性惯性导航系统极区模式的初始速度。本发明基于地球椭球模型求取正常模式与极区模式导航坐标系之间的转换矩阵,避免了简单以常规球体模拟地球时求取转换矩阵的误差,从而减小惯性导航系统模式转换的误差。本发明只需惯性导航系统正常模式下的输出信息就可以测量出极区模式所需的初始速度信息,不需要其他外部设备和信息,测量方法简单方便,有利于实际应用。

    一种角增量速度增量捷联惯性导航系统粗对准方法

    公开(公告)号:CN103323022A

    公开(公告)日:2013-09-25

    申请号:CN201310156809.9

    申请日:2013-04-26

    Abstract: 本发明涉及一种捷联惯性导航系统的初始姿态参数的粗略测量领域,特别涉及一种静基座条件下,角增量速度增量捷联惯性导航系统粗对准方法。采集角增量陀螺输出的采样周期内的角增量和速度增量加速度计输出的采样周期内的速度增量;由步骤1中得到的纬度L测量得到初始位置处的重力值;测量捷联姿态矩阵各元素;由捷联姿态矩阵元素可得航向角ψ、纵摇角θ、横摇角γ的主值ψ0,θ0,γ0进一步地由姿态角的定义域得到它们的真值。

    解析式粗对准中捷联姿态矩阵的正交化修正方法

    公开(公告)号:CN103323003A

    公开(公告)日:2013-09-25

    申请号:CN201310156822.4

    申请日:2013-04-26

    Abstract: 本发明解析式粗对准中捷联姿态矩阵的正交化修正方法,包括:利用重力加速度和地球自转角速度确定三个三维向量;从三个三维向量确定测量得到包含不正交误差的捷联姿态矩阵,进一步将包含不正交误差的捷联姿态矩阵写成行向量的形式,进行正交化和归一化的处理,得到修正的捷联姿态矩阵,根据预设的条件判断修正的捷联姿态矩阵是否满足精度要求,满足则结束,不满足则重复迭代运算直到满足判断条件。本发明解决了捷联姿态矩阵不正交化对于解析式粗对准测量的影响,可提高载体姿态测量精度。

    一种惯性导航系统横卯酉面曲率半径测量方法

    公开(公告)号:CN103322965A

    公开(公告)日:2013-09-25

    申请号:CN201310220933.7

    申请日:2013-06-05

    Abstract: 本发明属于惯性导航系统极区导航技术领域,具体涉及一种惯性导航系统在极区模式下通过以椭球模型描述地球,利用输出的横经纬度信息测量横卯酉面曲率半径的方法。本发明包括:船舶在极区航行时,通过惯性导航系统工作输出横地理纬度、横经度测量横地心纬度;由横地心纬度和横经度得到船舶所在位置与地心的距离的测量值;由横经度、横地心纬度和船舶所在位置与地心的距离,测量船舶所在横纬线圈的曲率半径;利用横地理纬度和船舶所在横纬线圈的曲率半径,测量横卯酉圈曲率半径。本发明填补了横坐标系下地球的横卯酉面曲率半径测量方法的空白。从原理上减小了地球模型不准确造成的测量误差,提高了导航精度,测量方法简单方便,便于实际应用。

    一种平台惯导任意方位失准角下的快速对准方法

    公开(公告)号:CN103134521B

    公开(公告)日:2015-05-27

    申请号:CN201310054555.X

    申请日:2013-02-20

    Abstract: 本发明公开了一种平台惯导任意方位失准角下的快速对准方法。本发明是利用平台惯导方位陀螺可实现力矩闭锁的特点,通过平台转位及传统水平对准,实现平台惯导任意方位失准角下的快速初始对准。该发明可用于静基座及准静基座条件下任意方位失准角的平台惯导初始对准中,该发明加快了系统的对准时间,消除了东向陀螺漂移对系统方位对准的影响,提高了系统的对准精度,具有一定的实际意义。

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