[發明專利]一種基于誤差估計的慣性導航仿真方法

在審

• 申請號: 201811496647.2
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN109443391A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 吳鎮;宋振華;張迪;陳意芬;李晨;秦峰;袁杰波;劉偉鵬;王暉輝;韓琳;張學進;李真;周革;黃可西;劉康
• 申請（專利權）人: 上海機電工程研究所
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 莊文莉

1.一種基于誤差估計的慣性導航仿真方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：獲取飛行基準航跡數據；

步驟S2：設置慣性器件誤差數據；

步驟S3：設置慣性導航初始誤差數據；

步驟S4：利用慣導誤差方程和四階龍哥庫塔公式，計算不同時刻慣性導航誤差；

步驟S5：將計算得到的不同時刻導航誤差，疊加到彈體相同時刻對應的真實位置、速度、姿態上，得到基于誤差估計的慣性導航仿真結果。

2.根據權利要求1所述一種基于誤差估計的慣性導航仿真方法，其特征在于：所述步驟S1中，飛行基準航跡數據包括：經度L、緯度λ、高度h、北向速度V_N、天向速度V_U、東向速度V_E、偏航角ψ、俯仰角θ、滾動角φ、彈體系加速度、彈體系角速度，其中彈體系加速度包括X向加速度Y向加速度Z向加速度所述彈體系角速度包括X向角速度Y向角速度Z向角速度

3.根據權利要求1所述一種基于誤差估計的慣性導航仿真方法，其特征在于：所述步驟S2中，慣性器件誤差包括：加速度計刻度系數誤差δK_Ai，加速度計安裝誤差角δA_i，陀螺刻度系數誤差δK_Gi，陀螺安裝誤差角δG_i，加速度計零位誤差陀螺儀零位誤差其中i＝x,y,z。

4.根據權利要求1所述一種基于誤差估計的慣性導航仿真方法，其特征在于：所述步驟S3中，慣性導航初始誤差包括：初始經度誤差ΔL₀、初始緯度誤差Δλ₀、初始高度誤差Δh₀、初始北向速度誤差ΔV_N0、初始天向速度誤差ΔV_U0、初始東向速度誤差ΔV_E0、初始偏航角誤差Δψ₀、初始俯仰角誤差Δθ₀、初始滾動角誤差Δφ₀。

5.根據權利要求1所述一種基于誤差估計的慣性導航仿真方法，其特征在于：所述步驟S4中，慣導誤差方程如下式(1)-(9)所示：

其中，ε_N、ε_U、ε_E、f_N、f_U、f_E、計算公式為：

其中(1)-(3)、(4)-(6)、(7)-(9)分別為慣性導航速度誤差方程、位置誤差方程、姿態誤差方程，分別用來計算速度、位置、姿態誤差，上式中：δV_N、δV_U和δV_E分別為北向、天向、東向速度誤差，φ_n、φ_u和φ_e分別為北向、天向、東向失準角，δL、δλ和δh分別為經度、緯度、高度誤差，R_M和R_N分別表示子午圈半徑和卯酉圈半徑，ω_ie表示地球自轉角速度,

此外,T為彈體姿態矩陣：