[发明专利]基于高精度IMU的捷联惯导初始对准方法

权利要求书

1.一种基于高精度IMU的捷联惯导初始对准方法，其特征在于：对于相对地面静止的IMU，使用特定的3个半IMU的输出实现捷联惯导初始对准，即解算出IMU相对于地球的姿态。 

2.根据权利要求1所述的基于高精度IMU的捷联惯导初始对准方法，其特征在于：所述特定的3个半IMU的输出中，3个输出中至少有一个轴向的陀螺输出和一个轴向的加速度计输出是同轴的，半个IMU输出是指除3个输出外剩下3个输出中的一个或多个输出的有限信息。 

3.根据权利要求1所述的基于高精度IMU的捷联惯导初始对准方法，其特征在于：设定地理坐标系为导航坐标系，记导航坐标系为n，载体坐标系为b，n到b的坐标变换矩阵为组成IMU的三轴陀螺输出分别记为w_x，w_y和w_z，组成IMU的三轴加速度计输出分别记为f_x，f_y和f_z，设求解得到4个解；将4个解分别代入到式(1)中，分别反求出IMU的6个输出，将未使用的原始IMU输出中的一个或多个输出与其对应的反求出的IMU输出比较，比较输出的正负号或差值，正负号一致或差值绝对值最小所对应的的解为唯一正解。 

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4.根据权利要求3所述的基于高精度IMU的捷联惯导初始对准方法，其特征在于：所述求解的方法如下： 

第一种情况：已知某一轴向的加速度计和陀螺输出和另外一个轴向的陀螺输出，记这3个输出为f_α，w_α和w_β，下标α、β、γ表示x、y或z，且互不相同，可得： 

其中，w_ie为地球自转角速度大小，g为重力加速度大小，L为所在地球纬度，式(3)中，a、b和c满足： 

式(4)中，条件1指或或条件2指或或 求得4个解； 

第二种情况：已知某一轴向的加速度计和陀螺输出和另外一个轴向的加速度计输出，记这3个输出为f_α，w_α和f_β，下标α、β、γ表示x、y或z，且互不相同，可得： 

式(6)中，a、b和c满足： 

式(7)中，条件1指或或条件2指或或求得4个解。