[發明專利]提高慣性制導航天器落點精度的方法

有效

• 申請號: 201910556798.0
• 申請日: 2019-06-25
• 公開（公告）號: CN110186483B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 魏宗康
• 申請（專利權）人: 北京航天控制儀器研究所
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00;G01C21/16
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張麗娜

1.提高慣性制導航天器落點精度的方法，其特征在于該方法的步驟包括：

(1)實時計算慣性器件的n組誤差量y_i；

y_i＝x₁u_i1+x₂u_i2+…+x_mu_im＝c_iX,i＝1,2,…,n，m為狀態變量的個數；

其中，c_i＝[u_i1 u_i2 … u_im]，則慣性器件的結構矩陣C_n為

x₁,x₂,x₃,…,x_m是慣性器件的誤差系數；

結構矩陣C_n中存在l個非零標量滿足如下關系：

式中，分別為相關比例系數；

(2)根據步驟(1)中的相關比例系數列寫出(l+1)×1維列向量：

(3)根據步驟(2)中的列向量u₂，求出(l+1)×(l+1)維實對稱矩陣：

(4)根據步驟(3)中的列向量求出

式中，I為(m-l-1)×(m-l-1)維單位矩陣，UU^T為m×m維實對稱矩陣，M為m×m維轉換矩陣；

轉換矩陣M實現方法為：

第一步，給定一個單位矩陣A＝I；

第二步，把單位矩陣A中的第i、j₁、j₂、…、j_l行構成一個新的(l+1)×m維矩陣A₂，其余各行構成一個新的(m-l-1)×m維矩陣A₁；

第三步，根據A₁和A₂，得到

(5)采用遞推最小二乘法計算步驟(1)中X的估計值

(6)根據步驟(5)得到的計算X為

(7)根據步驟(6)得到的慣性器件誤差系數X，對慣性器件的輸出量進行誤差補償，并將補償后的慣性器件的輸出量輸出給導航系統用于確定航天器的運動狀態，從而提高慣性制導航天器的落點精度。

2.根據權利要求1所述的提高慣性制導航天器落點精度的方法，其特征在于：所述的慣性器件為陀螺儀。

3.根據權利要求1所述的提高慣性制導航天器落點精度的方法，其特征在于：所述的慣性器件為加速度計。

4.根據權利要求1所述的提高慣性制導航天器落點精度的方法，其特征在于：所述的步驟(1)中，C_i為結構矩陣C_n的第i列。

5.根據權利要求1所述的提高慣性制導航天器落點精度的方法，其特征在于：所述的步驟(1)中，分別為結構矩陣C_n的第j₁、j₂、…、j_l列。

6.根據權利要求1所述的提高慣性制導航天器落點精度的方法，其特征在于：所述的步驟(1)中，列向量C_i與結構矩陣C_n中其余各列都不相關；且在C_n中除之外的其余各列也都互不相關。

7.根據權利要求1所述的提高慣性制導航天器落點精度的方法，其特征在于：所述的步驟(5)中，采用遞推最小二乘法計算步驟(1)中X的估計值的方法為：

其中，

I為單位矩陣；

P_n+1＝P_n-K_n+1c_n+1P_n。