[发明专利]一种极区无经度更新的格网惯性导航方法在审
申请号: | 201910444999.1 | 申请日: | 2019-05-27 |
公开(公告)号: | CN110196048A | 公开(公告)日: | 2019-09-03 |
发明(设计)人: | 赵琳;康瑛瑶;程建华;赵砚驰;杨逸潼;董萍;程思翔 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工程大学 |
主分类号: | G01C21/18 | 分类号: | G01C21/18;G01C25/00 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 极区 惯性导航 经度误差 经度 放大 格网 更新 经线 惯性导航系统 导航坐标系 导航系统 导航性能 定位误差 定位信息 位置坐标 误差放大 自主导航 长航时 运载器 收敛 保证 | ||
1.一种极区无经度更新的格网惯性导航方法,其特征在于:步骤如下:
步骤一:将格网惯导系统安装至载体并启动预热;
步骤二:选取格网坐标系为导航坐标系,格网惯性导航系统输出格网系下的姿态信息、速度信息以及地心地固坐标系下的载体位置坐标Re=[x y z]T;
步骤三:陀螺仪测量运载体角运动信息,加速度计测量运载体线运动信息,完成初始对准;
步骤四:格网角更新,
步骤五:坐标转换矩阵更新;
步骤六:进行姿态更新;
步骤七:速度更新;
步骤八:位置更新;
步骤九:重复步骤四至步骤八,持续更新载体姿态、速度和位置误差,直至极区导航任务结束。
2.根据权利要求1所述的一种极区无经度更新的格网惯性导航方法,其特征在于:步骤四具体为:
其中,σ为格网角,x y z为载体在地心地固坐标系下的位置坐标,Rh=R+h,R为地球半径,h为载体高度。
3.根据权利要求2所述的一种极区无经度更新的格网惯性导航方法,其特征在于:步骤五具体为:首先介绍常用坐标系,i表示惯性坐标系,b表示载体坐标系,G表示格网坐标系,g表示地理坐标系,e表示地心地固坐标系;
坐标转换矩阵更新为:
4.根据权利要求3所述的一种极区无经度更新的格网惯性导航方法,其特征在于:步骤六的姿态更新具体为:
其中:为格网坐标系与载体坐标系之间的姿态矩阵,为反对称矩阵;
可以表示为:
其中:为陀螺仪量测,为指令角速度:
地球自转角速度
其中:为载体纬,位置角速度
5.根据权利要求4所述的一种极区无经度更新的格网惯性导航方法,其特征在于:步骤七的速度更新具体为:
其中,fb为加速度计量测信息,gG为重力加速度在格网坐标系下的投影。
6.根据权利要求5所述的一种极区无经度更新的格网惯性导航方法,其特征在于:步骤八的位置更新具体为:
将地心地固坐标系下的位置坐标转换为经纬度输出,位置坐标与经纬度之间的关系为:
经纬度仅用于供显示使用,不参与导航更新。
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