[發明專利]隔離線運動擾動的四元數優化初始靜基座對準方法

在審

• 申請號: 202210287945.0
• 申請日: 2022-03-22
• 公開（公告）號: CN114754793A
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 李志波;趙代弟;李明錦
• 申請（專利權）人: 北京數字綠土科技股份有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 北京繪聚高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11832
• 代理人: 羅碩

本發明實施例提供一種隔離線運動擾動的四元數優化初始靜基座對準方法，本申請實施例通過基于四元數優化的初始對準方法計算所求初始姿態四元數；對準結果線運動干擾的影響程度進行判定；當判定結果為影響程度超過誤差上限數值時，則進一步定位對準過程中擾動的發生時間，用以對該點進行剔除消除擾動影響提高所述初始靜基座的對準精度，同時在對準時間短、外部環境惡劣的條件下為位置姿態系統提供高精度的初始姿態。

技術領域

本發明屬于導航領域，尤其涉及一種隔離線運動擾動的四元數優化初始靜基座對準方法。

背景技術

位置姿態測量系統是一種特殊的SINS/DGPS組合導航系統，是高分辨率機載對地觀測的關鍵技術之一，其中，靜基座初始對準是位置姿態測量系統實現高精度的關鍵技術之一。

靜基座初始對準目前多采用基于卡爾曼濾波的初始對準方法，這些方法普遍將零速度作為速度觀測量，利用R陣的大小反應速度擾動。

這類方法滿足常規SINS/DGPS的應用要求，但戰場環境為位置姿態測量系統提出了更加苛刻的要求，需要位置姿態系統能夠在較短時間內、較大環境擾動下得到高精度的對準姿態，以保證航空遙感戰場成像精度。

而基于卡爾曼濾波的對準方法在較大擾動下粗對準航向角精度較差，需要在精對準階段耗費較長時間才能逐漸收斂，另一方面較大的擾動導致零速觀測量可信度差，這也會大大延長一定精度要求下精對準所需要的時間?；谒脑獢祪灮某跏紝史椒ㄊ且环N有別于常規卡爾曼濾波的解析對準方法，具有強魯棒性和高精度的優點，但線運動擾動破壞了該方法線加速度為零的前提條件，嚴重影響了對準精度。

發明內容

本申請提供了一種隔離線運動擾動的四元數優化初始靜基座對準方法，用以解決背景技術中指出的問題。

第一方面，本發明提供了一種隔離線運動擾動的四元數優化初始靜基座對準方法，所述方法包括：

步驟S100，通過基于四元數優化的初始對準方法計算所求初始姿態四元數；

步驟S200，對準結果線運動干擾的影響程度進行判定；

步驟S300，當判定結果為影響程度超過誤差上限數值時，則進一步定位對準過程中擾動的發生時間，用以對該點進行剔除消除擾動影響提高所述初始靜基座的對準精度。

本申請實施例提供的上述技術方案與現有技術相比具有如下優點：

本申請實施例提供的一種隔離線運動擾動的四元數優化初始靜基座對準方法，給出了四元數優化對準方法的對準結果受擾動影響程度的判定方法，提出了靜態時間點的選取原則，改進了對準算法，通過在優化指標計算中隔離擾動時間點避免了外部擾動對對準結果的影響。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本申請的進一步理解，構成本申請的一部分，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構成對本申請的不當限定。在附圖中：

圖1是本申請實施例的一種隔離線運動擾動的四元數優化初始靜基座對準方法的主要步驟流程圖；

圖2是本申請實施例的隔離線運動擾動的四元數優化初始靜基座對準方法的一具體步驟流程圖；

圖3是本申請實施例的隔離線運動擾動的四元數優化初始靜基座對準方法的一具體步驟流程圖。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。