捷联惯导动态粗对准算法研究与仿真

作     者：夏家和 秦永元 游金川 XIA Jia-he;QIN Yong-yuan;YOU Jin-chuan

作者机构：西北工业大学自动化学院西安710072 

出 版 物：《系统仿真学报》 (Journal of System Simulation)

年 卷 期：2010年第22卷第4期

页      面：967-970页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0701[理学-数学] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国防科技重点预研项目(51309060401) 

主　　题：动态粗对准 姿态矩阵 Wahba问题 惯性坐标系 

摘      要：动态环境下无法直接根据陀螺和加速度计的输出计算出姿态阵。针对这一问题,研究了一种基于重力加速度和惯性坐标系的粗对准算法。算法以初始时刻的导航系和机体系为基础,定义两个与其重合的惯性坐标系,利用重力加速度在这两个惯性坐标系中的投影来构造观测向量,通过q-method求解Wahba问题确定初始时刻的姿态阵。而导航坐标系的变化可根据地理位置信息、地球自转角速度和时间信息来计算,机体系的变化亦可通过陀螺信息实时跟踪,因而就能确定对准完成时刻的姿态阵。理论分析和仿真表明,该方法能有效解决捷联惯导的动态粗对准问题。