申请/专利权人：哈尔滨工程大学

申请日：2019-10-15

公开（公告）日：2022-11-18

公开（公告）号：CN110763231B

主分类号：G01C21/18

分类号：G01C21/18

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.11.18#授权;2020.03.03#实质审查的生效;2020.02.07#公开

摘要：本发明提供了一种适用于光纤陀螺滤波信号的无误差的姿态更新方法，属于捷联惯导领域。包括以下步骤：1.给定初始导航参数；2.系统设置采样周期，姿态解算周期，实时采集三个轴上经过平均滤波处理后的光纤陀螺输出信号；3.相位补偿数字滤波器对采集到的光纤陀螺滤波信号进行相位补偿，得到无相位延迟的陀螺输出信号；4.递推测量tk+1时刻的旋转角速度；5.递推测量tk+1时刻载体坐标系到旋转坐标系的转换矩阵；6.递推测量tk+1时刻旋转坐标系到tk时刻载体坐标系b的转换矩阵；7.递推测量tk+1时刻载体坐标系到tk时刻载体坐标系的转换矩阵，结合上一解算周期的结果就完成了适用于光纤陀螺滤波信号的无误差的姿态更新。本发明解决了光纤陀螺滤波信号的无误差的姿态更新问题。

主权项：1.一种适用于光纤陀螺滤波信号的无误差的姿态更新方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：给定初始导航参数，即t＝0时刻的参数：光纤陀螺捷联惯导系统初始对准得到初始纵摇姿态角θ0、初始横摇姿态角γ0、初始方位角ψ0；步骤2：系统设置采样周期h，姿态解算周期T，T＝h，姿态解算周期循环标志k，即tk到tk+1时间段代表一个速度解算周期T，实时采集三个轴上经过平均滤波处理后的光纤陀螺输出信号ωk,k＝0,1,2…；步骤3：相位补偿数字滤波器HFZ对经过平均滤波处理后的光纤陀螺输出信号进行相位补偿，得到无相位延迟的陀螺输出信号步骤4：递推测量tk+1时刻旋转坐标系s相对于载体坐标系b运动的旋转角速度αk+1；步骤5：递推测量tk+1时刻载体坐标系b到旋转坐标系s的转换矩阵步骤6.递推测量tk+1时刻旋转坐标系s到tk时刻载体坐标系b的转换矩阵步骤7.递推测量tk+1时刻载体坐标系b到tk时刻载体坐标系b的转换矩阵利用tk+1时刻载体坐标系b到tk时刻载体坐标系b的转换矩阵并结合上一解算周期的结果就完成了适用于光纤陀螺滤波信号的无误差的姿态更新；步骤3所述的相位补偿数字滤波器具体表达式为：其中M为相位补偿数字滤波器的阶数，λ1,λ2,...,λM为权重系数，即数字滤波器的待定系数，权重系数λ1,λ2,...,λM表达式如下： 其中，Q2为λ2,λ3,λ4,…,λM组成的M-1维的列向量，Z为M-1×M-1的方阵，E为M-1维的列向量：Zr,s＝{SΩ[1-cosrΩT]+CΩsinrΩT}·{SΩ[1-cossΩT]+CΩsinsΩT}Er＝SΩ{SΩ[1-cosrΩT]+CΩsinrΩT}其中r为方阵Z和列向量E的行数r＝0,1,2,…,M-1；s为方阵的列数s＝0,1,2,…,M-1；Ω为用户根据光纤陀螺工作环境设置的振动主频率点，SΩ＝sin[γFΩ]，CΩ＝cos[γFΩ]，γFΩ为相位补偿数字滤波器在主频率点Ω处的相位延迟。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 哈尔滨工程大学 一种适用于光纤陀螺滤波信号的无误差的姿态更新方法

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