[發明專利]一種地磁輔助慣性姿態誤差耦合方法

在審

• 申請號: 202011038130.6
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112146661A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 鄧志紅;汪進文;付夢印;蘇中;劉寧
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01C21/20
• 分類號: G01C21/20;G01C21/08;G01C21/16;F42B35/02
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 代麗

1.一種地磁輔助慣性姿態誤差耦合方法，其特征在于，利用慣性姿態測量法，獲得彈體的俯仰角、滾轉角和偏航角，令其為第一組數據；利用第一組數據中的其中一個姿態角，根據磁阻傳感器姿態測量法，獲得另兩個姿態角；遍歷第一組數據中的所有姿態角，獲得兩個俯仰角、滾轉角和偏航角；并將其拆分為第二組數據和第三組數據；

利用第一組數據，構建各姿態角為其真實值與慣性測量誤差之和的第一函數關系式；

利用第二組數據和第三組數據，構建慣性姿態誤差耦合模型，即：第二組數據、第三組數據中各姿態角對應的差值等于相應姿態角的慣性測量誤差耦合在相應磁阻傳感器姿態測量誤差中的映射函數之差，即M誤差；

采用BP算法，以M誤差為輸入，以慣性測量誤差為輸出，對所述慣性姿態誤差耦合模型進行訓練，獲得慣性測量誤差與M誤差之間的函數映射關系；

在實際應用時，重新獲得第一組數據、第二組數據和第三組數據，并通過第二組數據和第三組數據解算出M誤差，并代入慣性測量誤差與M誤差之間的函數映射關系中，獲得慣性測量誤差，最終利用第一函數關系式，獲得真實的俯仰角、滾轉角和偏航角。

2.如權利要求1所述的地磁輔助慣性姿態誤差耦合方法，其特征在于，第一組數據的獲得方法為：利用彈體上的陀螺儀，測量出彈體的俯仰角、滾轉角和偏航角的角速率，并經過慣性姿態解算，獲得彈體的俯仰角、滾轉角和偏航角。

3.如權利要求1所述的地磁輔助慣性姿態誤差耦合方法，其特征在于，所述磁阻傳感器姿態測量法中，采用牛頓法獲得另兩個姿態角。

4.如權利要求3所述的地磁輔助慣性姿態誤差耦合方法，其特征在于，所述構建慣性姿態誤差耦合模型的具體方法為：

構建第一函數組：即第二組數據中各姿態角為其真實值、牛頓法誤差以及慣性測量誤差在磁阻傳感器姿態測量誤差中的映射函數之和；同樣地，利用第三組數據構建第二函數組；之后令兩函數組對應的參數相減，即可獲得慣性測量誤差與M誤差之間的函數關系式。