[發明專利]光纖陀螺捷聯慣導阻尼方法、系統、載體機、終端及應用

在審

• 申請號: 202011423472.X
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN112697139A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 何泓洋;陳鑫;查峰;覃方君;許江寧;吳苗
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍工程大學
• 主分類號: G01C21/16
• 分類號: G01C21/16;G01C21/20;G01C25/00
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

1.一種新型光纖陀螺捷聯慣導阻尼方法，其特征在于，所述新型光纖陀螺捷聯慣導阻尼方法包括：

將加速度計和陀螺儀的輸出信號同時傳遞給無阻尼回路和阻尼狀態切換回路，所述無阻尼回路和阻尼狀態切換回路對接收的信號分別進行單獨解算；

當載體機動時，輸出無阻尼回路解算所得的導航參數；當載體由機動狀態轉換到靜止或勻速運動狀態時，阻尼回路中加入阻尼網絡，輸出有阻尼回路解算所得的存在超調量的導航參數；

在超調期內，以無阻尼回路解算出的導航參數作為慣導輸出；

待系統狀態切換超調期結束后，將慣導的輸出端切換到阻尼回路，輸出阻尼回路解算出的導航參數；濾去超調部分的數據，只輸出無阻尼狀態和無超調的阻尼狀態的導航參數值。

2.如權利要求1所述的新型光纖陀螺捷聯慣導阻尼方法，其特征在于，無阻尼狀態下，網路1和網絡2的導航參數輸出表達為：

進入阻尼狀態時，網絡1和網絡2的導航輸出為：

網絡1的導航輸出：

網絡2的導航輸出：

進入阻尼狀態時，網絡1仍然使用真實的陀螺和加計的數據，1s解算1次；網絡2則利用虛擬的陀螺和加計的數據，快速解算；

設該階段持續時間T(T2532),在該狀態結束時，網絡2比網絡1多解算2532-T次，即網絡2比網絡1多解算2532-Ts的數據，網絡2比網絡1多解算半個舒拉周期；結束后，兩個網絡的舒拉振蕩曲線的波峰與波谷就被交錯開來。

3.如權利要求1所述的新型光纖陀螺捷聯慣導阻尼方法，其特征在于，

阻尼狀態下：

網絡1的導航輸出：

網絡2的導航輸出：

系統導航輸出：

式中，Φ₁、Φ₂為網絡1和網絡2的姿態輸出，它們分別由確定；

若記

則姿態角Φ_i表示為：

由上式知，在阻尼階段，網絡2的解算將比網絡1提前半個舒拉周期，兩個網絡的舒拉振蕩曲線將呈交錯狀態，系統導航輸出為兩個網絡導航輸出的均值，實現對舒拉振蕩的阻尼。

4.如權利要求1所述的新型光纖陀螺捷聯慣導阻尼方法，其特征在于，在進入阻尼后，網絡1和網絡2的振蕩曲線被錯開；對網絡1和網絡2的輸出取均值抑制舒拉周期；具體包括：

取陀螺常值漂移ε_x＝0.01°/h，ε_y＝0.01°/h，ε_z＝0.01°/h；

陀螺隨機漂移誤差的均值為零、標準差為0.001°/h；

安裝誤差δG_yx＝δG_zx＝δG_xy＝δG_zy＝δG_xz＝δG_yz＝2；

陀螺儀刻度系數存在對稱性誤差δK_Gx＝δK_Gy＝δK_Gz＝10ppm；

取加速度計的常值漂移▽_x＝0.0001m/s²，▽_y＝0.0001m/s²，▽_z＝0.0001m/s²；

安裝誤差δA_yx＝δA_zx＝δA_xy＝δA_zy＝δA_xz＝δA_yz＝2；

加速度計刻度系數存在對稱性誤差δK_Ax＝δK_Ay＝δK_Az＝10ppm。