[发明专利]面向仿生偏振导航辅助定姿的分级卡尔曼融合方法及装置有效
| 申请号： | 201911030649.7 | 申请日： | 2019-10-28 |
| 公开（公告）号： | CN110779514B | 公开（公告）日： | 2021-04-06 |
| 发明（设计）人： | 孙婷;田泽宇;赵开春;韩文科 | 申请（专利权）人： | 北京信息科技大学 |
| 主分类号： | G01C21/00 | 分类号： | G01C21/00;G01C21/02;G01C21/16;G01C21/20 |
| 代理公司： | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人： | 王艳斌 |
| 地址： | 100192 北*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种面向仿生偏振导航传感器辅助定姿的分级卡尔曼融合方法及装置，其中，方法包括：初始化数据，建立坐标系；建立以四元数微分方程为模型的系统状态模型；以IMU中加速计的测量数据、重力矢量作为输入建立分级扩展卡尔曼融合系统的一级子系统测量模型；以仿生偏振导航传感器的输出、导航坐标系下的太阳矢量为输入建立分级扩展卡尔曼融合系统的二级子系统测量模型；将一级子系统测量模型和二级子系统测量模型进行组合，得到完整的面向仿生偏振导航传感器辅助定姿的分级扩展卡尔曼融合系统；解算出三轴的姿态角度，得到三轴姿态测量结果。该方法计算量低，易于工程实现，强鲁棒性、抗扰能力强，简单易实现。 | ||
| 搜索关键词： | 面向 仿生 偏振 导航 辅助 分级 卡尔 融合 方法 装置 | ||
【主权项】：
1.一种面向仿生偏振导航传感器辅助定姿的分级卡尔曼融合方法，其特征在于，包括以下步骤：/n将IMU、成像式仿生偏振光传感器固定安装在载体上，建立遵循右手定则的载体坐标系；/n获取IMU数据、方位角信息和所述载体坐标系下的太阳矢量信息；/n计算以当地时间为标准的导航坐标系下的太阳矢量；/n以IMU中陀螺仪的测量数据、四元数为系统状态量，并基于四元数微分方程建立系统的状态模型；/n以所述IMU中加速计的测量数据、重力矢量作为输入建立分级扩展卡尔曼融合系统的一级子系统测量模型；/n以所述仿生偏振导航传感器的输出、所述导航坐标系下的太阳矢量为输入建立分级扩展卡尔曼融合系统的二级子系统测量模型；/n将一级子系统测量模型和二级子系统测量模型进行组合，得到完整的基于仿生偏振导航传感器辅助定姿的分级扩展卡尔曼融合系统；/n解算出三轴的姿态角度，得到三轴姿态测量结果。/n
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