[发明专利]一种用于平台式重力仪晃动基座下精密自标定方法

说明书

本发明属于惯性器件标定技术，具体为一种用于平台式重力仪晃动基座下精密自标定方法，根据加表和旋变数据确定每个位置开始时刻P系相对G系的转换矩阵，计算两个位置上的位置误差及姿态阵，计算在每个位置上地理系上的未补偿平台漂移、每个位置在Y_g轴上的未补偿加速度计误差、平台相对水平面的失准角、在t＝0时被忽略的速度成分，修正平台漂移和加表参数，在每个位置t＝0时，修正速度分量，迭代直到满足条件后结束。有效避免由于载体晃动引起的标定误差，具有较强的抗扰动能力，适合外场自标定，提高了方法实用性。

技术领域

本发明属于惯性器件标定技术，具体涉及一种平台式重力仪晃动基座下精密自标定方法。

背景技术

标定/自标定是使加表和陀螺各轴依次指向不同方向，利用地球自转角速率和重力(这两个量在标定时作为已知量看待)来完成重力仪中的惯性器件(即加表和陀螺)参数标定。在传统的标定/自标定方法中，要求载体静止，通常是在有隔离地基的转台上完成标定任务；而在外场时，隔离地基无法保障，甚至载体静止也无法保障(比如在机载条件下，由于天气原因，飞机停止时也无法保持静止)，当载体晃动时，会产生附加的角速率和加速度，陀螺和加表除了敏感地球自转角速率和重力外，也会敏感这些由于载体晃动产生的角速率和加速度，在根据陀螺和加表测量值计算时，这些晃动产生的角速率和加速度进而会降低标定精度甚至使标定任务失败。传统标定和自标定方法在使用中有诸多约束条件，使得自标定方法实用性大大降低，为此需要寻求一种晃动基座下的精密自标定方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于平台式重力仪晃动基座下精密自标定方法，其能够解决晃动条件下的自标定问题，标定时间短、标定参数多、抗扰动性强。

本发明的技术方案如下：

一种用于平台式重力仪晃动基座下精密自标定方法，包括如下步骤：

1)对准，即根据加表和旋变数据确定每个位置开始时刻P系相对G系的转换矩阵

其中，c＝cos；s＝sin；

分别为外环、中环和内环旋变的数据；

γ_zx，γ_xy，γ_yx，γ_yz是平台框架轴的失准角；

是装载中环和内环上旋变的零位；

其中，为T₁/2时刻G系相对P系转换矩阵；

2)导航，即计算两个位置上的位置误差及姿态阵

C_gpk＝C_gik·C_ipk

2.1)计算C_gik

其中，Ω为地球自转角速率；

2.2)计算C_ipk

ω_x＝(ω_xk-1+ω_xk)/2

ω_y＝(ω_yk-1+ω_yk)/2

ω_z＝(ω_zk-1+ω_zk)/2