[發明專利]一種船用慣性導航系統雙點位置數據校準方法

無效

• 申請號: 201210014795.2
• 申請日: 2012-01-17
• 公開（公告）號: CN102589569A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 汪湛清;房建成;汪順亭
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 李愛英;郭德忠

1.一種船用慣性導航系統雙點位置數據校準方法，其特征在于：適用于船舶未裝載天文導航設備，不能提供外部準確的航向信息的情況，該方法實現的具體過程如下：

步驟一：船舶航行一段時間t₁，根據船舶上的慣性導航系統輸出的位置數據以及衛星導航接收機提供的導航數據，得到：

δλ(t₁)＝λ′(t₁)-λ(t₁)???????????????(1)

δL(t₁)＝L′(t₁)-L(t₁)??????????????????(2)

其中，λ(t₁)表示t_x1時刻衛星導航接收機提供的單點位置經度，λ′(t₁)表示t_x1時刻慣性導航系統輸出的位置經度，δλ(t₁)表示t_x1時刻慣性導航系統累計的位置經度誤差；L(t₁)表示t_x1時刻衛星導航接收機提供的單點位置緯度，L′(t₁)表示t_x1時刻慣性導航系統輸出的位置緯度，δL(t₁)表示t_x1時刻慣性導航系統累計的位置緯度誤差；

步驟二：船舶航行一段時間t₂，根據船舶上的慣性導航系統輸出的位置數據以及衛星導航接收機提供的導航數據，得到：

δλ(t₂)＝λ′(t₂)-λ(t₂)????????????????(3)

δL(t₂)＝L′(t₂)-L(t₂)???????????????????(4)

其中，船舶航行時間t₂包含t₁；λ(t₂)表示t_x2時刻衛星導航接收機提供的單點位置經度，λ′(t₂)表示t_x2時刻慣性導航系統輸出的位置經度，δλ(t₂)表示t_x2時刻慣性導航系統累計的位置經度誤差；L(t₂)表示t_x2時刻衛星導航接收機提供的單點位置緯度，L′(t₂)表示t_x2時刻慣性導航系統輸出的位置緯度，δL(t₂)表示t_x2時刻慣性導航系統累計的位置緯度誤差；

步驟三：根據慣性導航系統累計的位置誤差δλ(t₁)、δL(t₁)、δλ(t₂)、δL(t₂)以及公式(5)和(6)，得到慣性導航系統誤差源陀螺漂移(ε_x，ε_y，ε_z)的公式(7)：

δλ(t1)δL(t1)=tgLΩ(1-cosΩt1)-(tgΩsinLsinΩt1+cosLt1)sinLΩsinΩt1-sinLt11-cosΩt1ΩcosL-tgLΩsinΩt1ΩϵXϵYϵZ---(5)]]>

δλ(t2)δL(t2)=tgLΩ(1-cosΩt2)-(tgΩsinLsinΩt2+cosLt2)sinLΩsinΩt2-sinLt21-cosΩt2ΩcosL-tgLΩsinΩt2ΩϵXϵYϵZ---(6)]]>

ϵXϵYϵZ=tgLΩ(1-cosΩt1)-(tgLΩsinLsinΩt1+cosLt1)sinLΩsinΩt1-sinLt1sinΩt1ΩsinLΩ(1-cosΩt1)-cosLΩ(1-cosΩt1)tgLΩ(1-cosΩt2)-(tgLΩsinLsinΩt2+cosLt2)sinLΩsinΩt2-sinLt2-1δλ(t1)δL(t1)δλ(t2)---(7)]]>

其中，Ω表示地球自轉角速率，L表示緯度；

步驟四：采用慣性導航系統誤差源陀螺漂移(ε_x，ε_y，ε_z)，對慣性導航系統進行補償，由此實現對慣性導航系統的一次校準。

2.如權利要求1所述的一種船用慣性導航系統雙點位置數據校準方法，其特征在于：t₂與t₁的時間差不小于3小時。