[發(fā)明專利]一種垂直發(fā)射仿真轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)補(bǔ)償方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911333658.3
• 申請(qǐng)日: 2019-12-23
• 公開（公告）號(hào): CN111141310B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓健;唐成;尉明軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京機(jī)電工程研究所
• 主分類號(hào): G01C25/00
• 分類號(hào): G01C25/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種垂直發(fā)射仿真轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)補(bǔ)償方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一，確定對(duì)應(yīng)關(guān)系，定義慣導(dǎo)系統(tǒng)與仿真轉(zhuǎn)臺(tái)之間的軸向?qū)?yīng)關(guān)系，確定仿真轉(zhuǎn)臺(tái)姿態(tài)和慣導(dǎo)系統(tǒng)姿態(tài)之間對(duì)應(yīng)關(guān)系；轉(zhuǎn)臺(tái)和地理坐標(biāo)系之間的關(guān)系簡(jiǎn)稱為臺(tái)地關(guān)系，轉(zhuǎn)臺(tái)和慣導(dǎo)系統(tǒng)之間的關(guān)系簡(jiǎn)稱為臺(tái)慣關(guān)系；

步驟二，選擇轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)，根據(jù)角度對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定能夠使慣導(dǎo)系統(tǒng)零位接近與地理坐標(biāo)系三軸重合的轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)；

步驟三，獲得慣導(dǎo)敏感值，在慣導(dǎo)系統(tǒng)完成初始對(duì)準(zhǔn)后，記錄在步驟二中轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)狀態(tài)下的慣導(dǎo)系統(tǒng)理論值和慣導(dǎo)系統(tǒng)敏感值；

步驟四，初步轉(zhuǎn)臺(tái)誤差補(bǔ)償，根據(jù)步驟三中慣導(dǎo)系統(tǒng)理論值和慣導(dǎo)系統(tǒng)敏感值計(jì)算轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)補(bǔ)償矩陣，利用反解角度將轉(zhuǎn)臺(tái)調(diào)整至慣導(dǎo)系統(tǒng)與地理坐標(biāo)系三軸重合，完成臺(tái)地誤差及臺(tái)慣誤差的共同補(bǔ)償；

補(bǔ)償激勵(lì)獲得步驟為，計(jì)算為達(dá)到理論姿態(tài)而輸出實(shí)際轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)矩陣：

其中，為由(γ_INS,ψ_INS,θ_INS)形成的歐拉矩陣，為由(γ′_INS,ψ′_INS,θ′_INS)形成的歐拉矩陣；

根據(jù)歐拉轉(zhuǎn)序及歐拉矩陣進(jìn)行歐拉角反解,并采用中值濾波進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，消除測(cè)量噪聲獲得補(bǔ)償后的轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)角度為(Δγ,Δψ,Δθ)；

步驟五，進(jìn)行真北誤差獲取；

步驟六，進(jìn)行臺(tái)地誤差的加性補(bǔ)償，計(jì)算臺(tái)地補(bǔ)償矩陣，完成臺(tái)地誤差的分離與加性補(bǔ)償；

步驟七，在保持步驟六中臺(tái)地誤差加性補(bǔ)償?shù)幕A(chǔ)上，再次進(jìn)行步驟二至步驟四，獲得轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)補(bǔ)償矩陣，計(jì)算臺(tái)慣補(bǔ)償矩陣；

步驟八，在使用轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí)，根據(jù)慣導(dǎo)系統(tǒng)與仿真轉(zhuǎn)臺(tái)之間的軸向?qū)?yīng)關(guān)系，利用步驟七中的臺(tái)慣補(bǔ)償矩陣進(jìn)行乘性補(bǔ)償，完成臺(tái)慣和臺(tái)地雙補(bǔ)償狀態(tài)下的仿真轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)補(bǔ)償。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垂直發(fā)射仿真轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)補(bǔ)償方法，其特征在于，步驟一中所述仿真轉(zhuǎn)臺(tái)與慣導(dǎo)系統(tǒng)之間的軸對(duì)應(yīng)關(guān)系為：仿真轉(zhuǎn)臺(tái)滾轉(zhuǎn)框、航向框、俯仰框?qū)?yīng)慣導(dǎo)系統(tǒng)的X、Y、Z軸。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種垂直發(fā)射仿真轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)補(bǔ)償方法，其特征在于，步驟二中所述使慣導(dǎo)系統(tǒng)零位接近與地理坐標(biāo)系三軸重合的轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)為其中i,j,k為整數(shù)、為軸向單位矢量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種垂直發(fā)射仿真轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)補(bǔ)償方法，其特征在于，步驟三中所述轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)為時(shí)的慣導(dǎo)系統(tǒng)理論值為(γ_INS,ψ_INS,θ_INS)，慣導(dǎo)系統(tǒng)敏感值為(γ′_INS,ψ′_INS,θ′_INS)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種垂直發(fā)射仿真轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)補(bǔ)償方法，其特征在于，步驟五中真北誤差獲取步驟為，轉(zhuǎn)臺(tái)到達(dá)補(bǔ)償角度(Δγ,Δψ,Δθ)后，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái)俯仰框90°使慣性導(dǎo)航系統(tǒng)X軸指向天向，慣導(dǎo)系統(tǒng)切換為垂直發(fā)射狀態(tài)，記錄當(dāng)前慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)輸出的滾動(dòng)角反歐拉值Δγ^inv。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種垂直發(fā)射仿真轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)補(bǔ)償方法，其特征在于，步驟六轉(zhuǎn)臺(tái)與地理系之間誤差的加性補(bǔ)償，通過將所述滾動(dòng)角反歐拉值Δγ^inv以加性的形式補(bǔ)償至轉(zhuǎn)臺(tái)航向框激勵(lì)中完成。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種垂直發(fā)射仿真轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)補(bǔ)償方法，其特征在于，步驟八中，乘性補(bǔ)償為其中，為由慣導(dǎo)系統(tǒng)理論值(γ_INS,ψ_INS,θ_INS)形成的歐拉矩陣，獲得轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)角度(γ′_ROT,ψ′_ROT,θ′_ROT)，并送至仿真轉(zhuǎn)臺(tái)，完成臺(tái)慣和臺(tái)地雙補(bǔ)償狀態(tài)下的仿真轉(zhuǎn)臺(tái)激勵(lì)補(bǔ)償。