应用于捷联惯导系统在线标定的可观测性分析方法
【专利摘要】本发明公开了一种应用于捷联惯导系统在线标定的可观测性分析方法，建立单轴旋转式捷联惯导系统的在线标定模型；利用解析法分析惯性器件参数，陀螺和加速度计误差的可观测性；分析单轴旋转机构的转动对不可观测的惯性器件参数误差可观测性的影响；分析舰船的曲折机动对提高陀螺常值漂移和刻度因子误差的可观测性和可观测度的影响；分析舰船进行变速运动对提高加速度计零偏和刻度因子误差的可观测性和可观测度的影响；分析外接设备提供的高精度参考信息对提高惯性器件参数误差可观测性和可观测度的影响。本发明分离出可标定的惯性器件参数误差，并提高了其收敛速度和估计精度，保证了惯性器件参数误差的有效估计。
【专利说明】应用于捷联惯导系统在线标定的可观测性分析方法
【技术领域】
[0001]本发明属于惯性导航【技术领域】，尤其涉及一种应用于捷联惯导系统在线标定的可观测性分析方法。
【背景技术】
[0002]单轴旋转式捷联惯导系统在线标定技术是在惯导系统与舰船不分离的情况下，根据舰船的机动特性和单轴旋转机构的旋转特性进行误差激励，从而利用滤波算法进行惯性器件参数误差的标定。利用滤波算法对惯性器件参数误差进行估计时，惯性器件参数误差的可观测性和可观测度决定了其收敛速度和估计精度，只有采取措施提高惯性器件参数误差的可观测性和可观测度，才能进一步提高标定的精度。
[0003]因此，在线标定技术中必须对惯性器件参数误差的可观测性问题进行研究，以便事前知道可估计的参数误差、不可估计的参数误差以及可估计的参数误差的估计程度，即参数误差的可观测性和可观测度。
【发明内容】
[0004]本发明实施例的目的在于提供一种应用于捷联惯导系统在线标定的可观测性分析方法，旨在解决现有的对惯性器件参数误差进行估计存在的可观测参数误差的可观测性低、惯性器件参数误差不 可观测及惯性器件参数误差的收敛速度和估计精度低的问题。
[0005]本发明实施例是这样实现的，一种应用于捷联惯导系统在线标定的可观测性分析方法，该舰载单轴旋转式捷联惯导系统在线标定可观测性分析方法包括以下步骤:
[0006]步骤一，建立单轴旋转式捷联惯导系统在线标定模型，捷联惯导系统中速度误差方程为:
[0007]
【权利要求】
1.一种应用于捷联惯导系统在线标定的可观测性分析方法，其特征在于，该舰载单轴旋转式捷联惯导系统在线标定可观测性分析方法包括以下步骤: 步骤一，建立单轴旋转式捷联惯导系统在线标定模型，其捷联惯导系统中速度误差方程为:
2.如权利要求1所述的一种应用于捷联惯导系统在线标定的可观测性分析方法，其特征在于，在步骤三中，不可观测线性状态组合eE，AfE, A fN与单轴旋转机构旋转的角度有关，旋转机构旋转不同的角度，可使得所有线性状态组合可观测，因此，在可观测性分析的基础上，建立惯性器件姿态与姿态误差及速度误差之间的关系，规律性地改变单轴旋转机构旋转的姿态可提高不可观测变量的可观测性和可观测度，进而提高惯性器件参数误差的估计精度和估计速度。
【文档编号】G01C25/00GK103604442SQ201310563344
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年11月14日 优先权日:2013年11月14日
【发明者】刘凤, 孙枫, 于春阳, 兰海钰, 周广涛, 张丽丽, 史宏洋, 赵博, 白红美 申请人:哈尔滨工程大学