[发明专利]基于样条插值迭代修正的激光惯组系统级温度补偿方法

权利要求书

1.基于样条插值迭代修正的激光惯组系统级温度补偿方法，其特征在于包括下列步骤：

(1)、对惯组整机进行温补试验，获取预设的温度范围内不同温度点对应的陀螺和加速度计脉冲输出值，并根据陀螺和加速度计脉冲输出值计算每个温度点对应的陀螺和加速度计零偏和标度因数；

(2)、采用三次样条插值法，建立陀螺和加速度计零偏和标度因数初始温度模型；

(3)、采用陀螺和加速度计零偏和标度因数初始温度模型，对步骤(1)所获取的陀螺和加速度计脉冲输出值进行离线补偿；

(4)、根据补偿后的陀螺和加速度计脉冲输出值，计算补偿后每个温度点对应的零偏和标度因数；

(5)、根据补偿后每个温度点对应的零偏和标度因数，采用三次样条插值法，建立陀螺和加速度计零偏和标度因数的二次温度模型；

(6)、对陀螺和加速度计零偏和标度因数初始温度模型、二次温度模型进行归一化处理，得到陀螺和加速度计零偏和标度因数优化温度模型；

(7)、利用优化温度模型对陀螺和加速度计的实测脉冲输出值进行离线补偿并输出。

2.根据权利要求1所述的基于样条插值迭代修正的激光惯组系统级温度补偿方法，其特征在于步骤(6)中：

陀螺零偏优化温度模型为：

D0i_new＝D0i1(T)+D0i2(T),i＝x,y,z

式中，D0i1(T)、D0i2(T)分别为i轴陀螺零偏初始温度模型、二次温度模型，x,y,z表示惯组测量坐标系中三轴；

陀螺标度因数优化温度模型为：

式中，K1bi1_T0、K1bi2_T0分别为预设补偿温度点下第一、二次建模时测量得到的i轴陀螺的标度因数，K1bi1(T)、K1bi2(T)分别为i轴陀螺标度因数初始温度模型和二次温度模型；

加速度计零偏优化温度模型为：

K0i_new＝K0i1(T)+K0i2(T),i＝x,y,z

式中，K0i1(T)、K0i2(T)分别为i轴加速度计零偏初始温度模型、二次温度模型；

加速度计标度因数优化温度模型为：

式中，Kaip1_T0、Kaip2_T0分别为预设补偿温度点下第一、二次建模时测量得到的i轴加速度计的标度因数，，Kaip1(T)、Kaip2(T)分别为i轴加速度计标度因数初始温度模型和二次温度模型。

3.根据权利要求1所述的基于样条插值迭代修正的激光惯组系统级温度补偿方法，其特征在于陀螺仪脉冲离线补偿公式为：

式中，K1bi_T0为预设补偿温度点对应的i轴陀螺标度因数；D0i_T0为预设补偿温度点对应的i轴陀螺零偏；N_gi实为惯组实际输出的i轴陀螺脉冲输出值；N_gi补为补偿后的i轴陀螺脉冲输出值；D0i(T)为所建i轴陀螺零偏模型，K1bi(T)为所建i轴陀螺标度因数模型，x,y,z表示惯组测量坐标系中三轴。

4.根据权利要求1所述的基于样条插值迭代修正的激光惯组系统级温度补偿方法，其特征在于加速度计脉冲离线补偿公式：

其中，Kaip_T0为预设补偿温度点对应的i轴加速度计标度因数；K0i_T0为预设补偿温度点对应的i轴加速度计的加速度计零偏；N_ai实为i轴加速度计的加速度计实际输出的脉冲；N_ai补为i轴加速度计的加速度计补偿后的输出脉冲；Kaip(T)为i轴加速度计的加速度计标度因数模型；K0i(T)为i轴加速度计的加速度计零偏模型，x,y,z表示惯组测量坐标系中三轴。

5.根据权利要求1所述的基于样条插值迭代修正的激光惯组系统级温度补偿方法，其特征在于在步骤(6)和步骤(7)之间增加如下验证步骤优化温度模型：

采用优化温度模型对步骤(1)所获取的陀螺和加速度计脉冲输出值进行离线补偿，计算补偿后的陀螺和加速度计零偏和标度因数与其均值的偏差，偏差大于预设的门限，则将其对应的温度区间进行细分，增加温度点，从而增加三次样条插值段数以提高曲线拟合精度，重新执行步骤(1)～(6)，否则，进入步骤(7)。