[发明专利]一种陀螺阵列反馈加权融合方法

摘要

本发明公开了一种陀螺阵列反馈加权融合方法，包括以下步骤：一、实际角速率的获取；二、除去零偏值陀螺阵列矩阵模型的建立；三、陀螺阵列噪声方差估计值的获取；四、陀螺阵列的加权融合角速率的获取。本发明步骤简单，设计合理且实现方便，将加权融合角速率反馈以实时获取陀螺的零偏估计值，并反向校正陀螺阵列测量的实际角速率，然后依据最小二乘原理推导各微机械陀螺的加权融合系数，从而得到精确的加权融合角速率，具有更高的融合精度和较小的零偏漂移，准确度高。

主权项

1.一种陀螺阵列反馈加权融合方法，包括设置在X轴正方向上的第一陀螺阵列、设置在Y轴正方向上的第二陀螺阵列和设置在Z轴正方向上的第三陀螺阵列，所述第一陀螺阵列、所述第二陀螺阵列和所述第三陀螺阵列均包括多个微机械陀螺(1)，多个所述微机械陀螺(1)均与数据处理器(2)相接，其特征在于，分别对所述第一陀螺阵列、所述第二陀螺阵列和所述第三陀螺阵列进行反馈加权融合的方法均相同，则对任一个陀螺阵列进行反馈加权融合的方法包括以下步骤：步骤一、实际角速率的获取：多个所述微机械陀螺(1)按照预先设定的采样频率分别对载体的实际角速率进行检测，并将检测到的实际角速率发送至数据处理器(2)；其中，第i个微机械陀螺(1)在第k个采样时刻检测到的实际角速率为Z_i(k)，k为正整数；i为正整数，且i的取值范围为1≤i≤n，n表示陀螺阵列中微机械陀螺(1)的数量；步骤二、陀螺阵列除去零偏的角速率的获取：步骤201、采用所述数据处理器(2)根据公式得到第i个微机械陀螺(1)在第k个采样时刻的零偏估计值b′_i(k)；其中，b′_i(1)表示第i个微机械陀螺(1)在第一个采样时刻的零偏估计值，b′_i(k‑1)表示第i个微机械陀螺(1)在第k‑1个采样时刻的零偏估计值,Z_r(k‑1)表示陀螺阵列在第k‑1个采样时刻的加权融合角速率；步骤202、采用所述数据处理器(2)根据公式Y_i(k)＝Z_i(k)‑b_i′(k)，得到第i个微机械陀螺(1)在第k个采样时刻的去零偏的角速率；步骤三、陀螺阵列噪声方差估计值的获取：步骤301、采用所述数据处理器(2)根据公式D_i(k)＝[Y_i(k)‑Z_r(k‑1)]²，得到第i个微机械陀螺(1)在第k个采样时刻的噪声方差近似值D_i(k)；步骤302、采用数据处理器(2)根据公式得到第i个微机械陀螺(1)在第k个采样时刻的噪声方差估计值D′_i(k)；其中，D′_i(k‑1)表示第i个微机械陀螺(1)在第k‑1个采样时刻的噪声方差估计值；步骤四、陀螺阵列的加权融合角速率的获取：步骤401、采用所述数据处理器(2)根据公式得到第i个微机械陀螺(1)的加权融合系数ω_i；步骤402、采用所述数据处理器(2)根据公式得到陀螺阵列在第k个采样时刻的加权融合角速率；其中，