[发明专利]一种基于惯性/天文互助的惯性导航系统初始化方法

权利要求书

1.一种基于惯性/天文互助的惯性导航系统初始化方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、利用惯导系统的加速度计输出进行水平自对准，得到水平基准，利用该水平基准，根据天文导航的高度差定位原理进行天文定位，得到载体的初始位置信息；

步骤二、结合步骤一得到的初始位置信息，完成惯导系统的姿态自对准，包括粗对准和精对准两个步骤，得到初始姿态及陀螺、加速度计的器件误差估计值；

步骤三、根据步骤二估计得到的加速度计误差估计值，对惯导加速度计输出作修正，并以得到的修正结果作为加速度计的输出信息，然后重复步骤一，以此方法进行迭代，具体迭代次数依据本次定位结果和上次定位结果的差小于一个阈值来确定。

2.根据权利要求1所述的一种基于惯性/天文互助的惯性导航系统初始化方法，其特征在于：步骤一中，得到载体的初始位置信息的具体步骤如下：

步骤A、在惯导系统开始工作后，获取加速度计输出信息，然后根据惯导水平粗对准原理得到载体的初始水平姿态角；

步骤B、在步骤A所得到的水平基准的基础上，根据天文导航的高度差定位原理，建立天文导航定位模型，利用星敏感器观测恒星，根据其输出的高度角信息，得到载体初始地理位置。

3.根据权利要求1所述的一种基于惯性/天文互助的惯性导航系统初始化方法，其特征在于：步骤二中，得到初始姿态及陀螺、加速度计的器件误差估计值的具体步骤如下：

步骤a、由天文定位得到的初始地理位置，结合惯导系统陀螺和加速度计的输出，按照惯导系统的粗对准原理进行初始姿态的粗对准，得到姿态角信息，作为精对准的初值；

步骤b、建立惯导系统精对准模型，采用多位置对准方法，将速度信息作为观测量，利用卡尔曼滤波方法对惯导的平台误差角及陀螺、加速度计的器件误差进行估计，再根据估计出的平台误差角得到载体的初始姿态矩阵。

4.根据权利要求1所述的一种基于惯性/天文互助的惯性导航系统初始化方法，其特征在于：利用X轴加速度计的输出和Y轴加速度计的输出计算出俯仰角和横滚角，，g为重力加速度大小，即找到当地水平面。