[發明專利]一種應對環境溫度突變的光纖慣導系統姿態測量方法

有效

• 申請號: 201610810893.5
• 申請日: 2016-09-08
• 公開（公告）號: CN106643706B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 奔粵陽;張強;臧新樂;吳志潔;黃磊;袁國斌;趙濤;劉星宇
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G01C21/16
• 分類號: G01C21/16;G01C25/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種應對環境溫度突變的光纖慣導系統姿態測量方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)用GPS全球定位系統確定載體的初始緯度，根據光纖陀螺儀和加速度計的輸出信息，利用解析式粗對準法對靜基座條件下的光纖慣導系統進行粗對準，確定初步的捷聯矩陣T，完成粗對準過程；

(2)在精對準過程中利用光纖陀螺的光纖環上裝有溫度檢測裝置對環境溫度進行采樣，采樣頻率為每秒一次，實時監測環境溫度的梯度；

(3)精對準過程開始，基于控制系統原理圖采用模式一和模式二進行對準；

(4)模式一：當環境溫度梯度即一秒內溫度變化之差小于或等于1攝氏度時，使對準回路進行對準，對準回路中，A_E為東向加速度計輸出，ε_N為北向陀螺漂移，g為標準重力加速度，φ_y為北向誤差角，S為拉氏變換的一個參數，k_f1、k_f3、k₁、k₁₃、μ均為參數；對準回路中，A_N為北向加速度計輸出，ε_E為東向陀螺漂移，ε_U為天向陀螺漂移，φ_x為東向誤差角，φ_z為方位誤差角，g為標準重力加速度，ω_ie為地球自轉角速度，為載體所在的地理緯度，k_f2、k_f3、k₂、k₃、μ均為參數，參數值設置如下：

ξ＝0.5，ω_n＝0.0375；

k_f1＝k_f2＝k_f3＝2ξω_n

其中，ξ為系統的阻尼比，ω_n為無阻尼振蕩角頻率；

(5)模式二：當環境溫度梯度大于1攝氏度時，對系統進行對準，回路中，m_f1、m₁為參數；回路中，m_f2、m₂為參數，參數值設置如下：

ξ＝0，ω_n＝0.0012

m_f1＝m_f2＝2ω_n

(6)精對準結束，φ_x、φ_y、φ_z趨于穩態值，完成靜基座條件下的精對準過程，得到較為精確的初始捷聯矩陣進而算出較為精確的三個姿態角。