首页 期刊 宇航学报 捷联惯导加速度计尺寸效应误差建模及其标定 【正文】

捷联惯导加速度计尺寸效应误差建模及其标定

作者:游金川 秦永元 杨鹏翔 严恭敏 西北工业大学自动化学院 西安710129
捷联惯性测量单元   标定   卡尔曼滤波  

摘要:高动态条件下,加速度计(简称加计)的尺寸效应将成为捷联惯导系统精确导航的重要误差源。这个误差源于加计组合中三个加计振动中心(有效的加速度测量点)的不重合。从几何角度对加计尺寸效应误差进行了建模。设计了三类基于精密三轴速率转台的加计尺寸标定方案,即匀角速度旋转、匀角加速度旋转和正弦角加速度旋转方案。以旋转过程中捷联惯导系统的速度输出作为量测,利用Kalman滤波器可以实现对加计尺寸系数的有效估计。利用分段定常系统可观性分析方法研究表明,三类旋转标定机动均能使系统状态完全可观测。仿真结果证明了三类标定方案的有效性,而以匀角速度旋转方案估计过程最平稳,以正弦角加速度旋转方案估计精度最高。

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