[发明专利]基于切换控制的长航时惯性导航系统阻尼切换方法

权利要求书

1.一种基于切换控制的长航时惯性导航系统阻尼切换方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，建立考虑阻尼状态和非阻尼状态的惯性导航系统的数学模型为：

其中，σ(t)是阻尼状态与无阻尼状态的切换律，σ(t)＝1代表阻尼状态，σ(t)＝2代表无阻尼状态，t₀是初始时间，x₀是初始状态，t是时间；A_σ(t)(t)为惯性导航系统的系统矩阵，A_σ(t)(t)＝{A₁(t),A₂(t)}，A₁(t)为阻尼状态系统矩阵，A₂(t)为无阻尼状态系统矩阵；B_σ(t)(t)为惯性导航系统的输入矩阵，B_σ(t)(t)＝{B₁(t),B₂(t)}，B₁(t)为阻尼状态系统输入矩阵，B₂(t)为无阻尼状态系统输入矩阵；C_σ(t)(t)是惯性导航系统输出矩阵，C_σ(t)(t)＝{C₁(t),C₂(t)}，C₁(t)为阻尼状态系统输出矩阵，C₂(t)为无阻尼状态系统输出矩阵；x(t)为惯性导航系统的系统状态；Dw为惯性导航系统的系统干扰矩阵；

u(t)是惯性导航系统的控制输入，u(t)＝-K_σ(t)(t)x(t)，K_σ(t)(t)为反馈控制矩阵，K_σ(t)(t)＝{K₁(t),K₂(t)}，K₂(t)为无阻尼状态下的反馈控制矩阵，K₂(t)＝-1；K₁(t)为阻尼状态下的反馈控制矩阵，其中，R^-1(t)为控制加权矩阵的逆，P(t)由Riccati方程解得，上标T表示转置；

步骤2，根据设置的切换律，利用步骤1建立的惯性导航系统的数学模型实现阻尼切换。

2.如权利要求1所述的基于切换控制的长航时惯性导航系统阻尼切换方法，其特征在于，所述切换律为：根据惯性导航系统的加加速度相对于设定阈值的大小来进行阻尼切换。

3.如权利要求2所述的基于切换控制的长航时惯性导航系统阻尼切换方法，其特征在于，对惯性导航系统的加加速度进行小波分解，得到小波系数，对小波系数设定一个阈值，根据小波系数相对其阈值的大小进行阻尼切换。

4.如权利要求3所述的基于切换控制的长航时惯性导航系统阻尼切换方法，其特征在于，采用Daubechies小波进行小波分解。