[发明专利]一种基于光纤陀螺惯性导航的单轴旋转快速标定技术

摘要

本发明提供一种基于光纤陀螺惯性导航的单轴旋转快速标定技术。首先，根据陀螺与加速度计的输入输出关系，建立惯性器件输入输出模型。然后，给出Kalman滤波的状态方程与观测方程，让转台开始绕单轴进行旋转，根据建立的Kalman滤波方程对系统误差参数进行估计，将与该轴相关的部分参数激励出来。完成第一个轴的标定过程后，按照同样的方法，使转台再依次完成另外两个轴的旋转标定。最后，分析标定输出结果，完成全部标定，更新系统误差参数。虽然不能够将所有系统误差参数同时估计出来，而是将不同轴的相关参数依次标定出来，但是也能够保证最后结果的准确性，并能够实现较快的收敛速度，大幅度缩短标定时间。

主权项

一种基于光纤陀螺捷联惯导系统的单轴旋转快速标定方法，通过每个轴的各自旋转标定出与该轴相关的系统导航误差参数。其特征包括以下步骤：(1)完成光纤陀螺捷联惯导系统相关的调试工作。(2)将光纤陀螺捷联惯导系统安装转台上，预热后，开始采集IMU输出的导航数据，确定IMU是否能够正常工作。(3)根据陀螺与加速度计的输入输出关系，建立惯性器件输入输出模型。(4)根据捷联惯导系统的速度误差方程与姿态误差方程，确定状态量与观测量，然后给出Kalman滤波的状态方程与观测方程。(5)对转台进行参数设置，让转台开始绕单轴进行旋转。(6)规定时间完成后，根据建立的Kalman滤波方程对系统误差参数进行估计，将与该轴相关的部分参数激励出来。(7)完成第一个轴的标定过程后，按照同样的方法，使转台再依次完成另外两个轴的旋转标定。(8)分析标定输出结果，完成全部标定，更新系统误差参数。