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题名基于伪地球坐标系的捷联惯导全球动基座初始对准算法
被引量：3
- 1
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作者
刘猛
高延滨
李光春
孟庆文
马文霞
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机构
哈尔滨工程大学自动化学院
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第5期585-591,共7页
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基金
中国国家科学技术部国际科技合作项目(2014DFR10010)
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文摘
由捷联惯导系统建模原因造成的导航误差随纬度升高会被急剧放大,是实现惯导系统全球初始对准所面临的主要问题之一,且现有多种编排方案共存的全球初始对准算法也不利于初始对准算法在全球范围内统一。另一方面,极地地区越来越小的地球自转水平分量,使得极点及其附近的静态自对准是无法实现的,且动基座初始对准也有利于提高导航系统的快速反应能力。基于此,提出了采用伪地球坐标系惯导编排来实现惯导系统的全球动基座初始对准,消除由惯导建模造成对全球初始对准性能的影响,并期望探索一种统一导航编排的全球初始对准算法。最后通过仿真证明了该算法的可行性。
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关键词
极区对准
全球初始对准
捷联惯导系统
动基座初始对准
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Keywords
polar alignment
global initial alignment
SINS
moving-base alignment
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分类号
U661.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名伪惯导建模的极区双速度模式惯性系对准算法
被引量：1
- 2
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作者
李杨
刘猛
宫京
王永召
邓福建
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机构
海军研究院
天津航海仪器研究所
中国船舶航海保障技术实验室
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出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2022年第5期1677-1684,共8页
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基金
军科委基础加强项目(173计划)(2020JCJQZD134)资助课题。
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文摘
针对极区V^(b)辅助的捷联惯性导航系统(strapdown inertial navigation system,SINS)行进间惯性系对准,提出了基于伪惯导建模的双速度模式惯性系对准算法,消除由惯导建模引起的极区导航误差放大以及传统惯性系对准过程存在的模型误差问题,提高极区对准性能。最后通过低纬度车载半实物仿真试验以及极区对准仿真试验对其进行验证。在75°和85°初始纬度,50次航向对准结果的平均绝对误差和标准差分别为0.5072°、2.5273°和0.6052°、2.875°。试验结果表明,所提算法是可行且合理的,可以解决极区SINS行进间惯性系对准中惯导建模以及对准模型所存在的问题,提高极区对准的性能。
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关键词
极区对准
伪惯导建模
惯性系对准
粗对准
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Keywords
polar alignment
pseudo inertial navigation system(INS)modeling
inertial-frame alignment
coarse alignment
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分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名水下航行器极区内对准以及格网导航技术
- 3
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作者
迪玉茹
黄海
阮卫
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机构
中国船舶集团有限公司第七〇五研究所
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2021年第8期77-82,共6页
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文摘
为克服水下航行器在极区航行时地理经线收敛导致的航向角定义失效、定位计算失效等问题,设计了格网惯性导航算法编排方案,以直接获得格网航向,并采用ECEF位置坐标代替传统经纬度进行水下航行器定位。对格网惯性导航的误差进行建模,并据此设计了格网惯导系统的"速度匹配"传递对准算法,以满足水下航行器在极区的对准需求。仿真结果表明,在格网惯性导航下,采用高精度惯性器件,15 min内水平姿态角误差小于0.5′,方位姿态角误差小于0.2′,水平速度误差小于0.5 m/s,ECEF坐标系下的位置误差全程小于200 m;应用"速度匹配"传递对准算法,水平失准角在10 s内即可收敛到1.5′以内,同时,加速对方位失准角有激励作用,30 s内方位对准精度在4′以内。
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关键词
水下航行器
格网坐标系
极区对准
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Keywords
underwater vehicles
grid coordinate system
polar alignment
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分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名基于重构伪地球坐标系的捷联惯导初始对准算法
被引量：4
- 4
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作者
刘猛
高延滨
李光春
赵丹
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机构
哈尔滨工程大学自动化学院
许继集团有限公司
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第6期710-715,共6页
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基金
中国国家科学技术部国际科技合作项目(2014DFR10010)
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文摘
针对捷联惯性导航系统的方位误差对系统误差特别敏感,容易引起闭环卡尔曼滤波初始对准的发散,提出了一种基于重构伪地球坐标系惯导机械编排的初始对准算法。重构伪地球坐标系惯导编排方案在初始位置实现了线性运动误差和方位误差之间解耦,从而消除了导航坐标系旋转角速度误差对方位对准的影响。因此该算法可以减小由系统误差引起的方位对准估计振荡,从而降低了对准系统发散的可能性,进而提高对准系统的稳定性,并改善了捷联惯导初始对准的性能。另外,它不仅适用于常规纬度初始对准,也可以解决极区静态对准问题。最后,常规纬度和极区静态对准仿真证明了该算法具有优良性能。
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关键词
初始对准
伪地球坐标系
解耦
极区静态对准
捷联惯性导航
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Keywords
initial alignment
pseudo-Earth frame
decoupling
polar static alignment
strapdown inertial navigation system
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分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名一种基于平面惯性坐标系的极区惯导快速初始对准方法
- 5
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作者
马恒
王荣颖
林秀秀
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机构
海军工程大学
[
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出处
《电脑编程技巧与维护》
2020年第10期156-159,共4页
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文摘
针对UUV捷联惯导的极区初始对准问题,在平面惯性坐标系的基础上,提出了一种基于平面惯性坐标系的极区初始对准方法,仿真验证结果表明,使用基于平面惯性坐标系的初始对准方法进行方位对准,获取位置信号的时间间隔在300s内,航向对准误差小于5′,获取位置信号的时间间隔在200s内,则航向对准误差小于1′,对准精度满足惯性导航对准要求,为极区惯导初始对准提出了一种新的思路。
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关键词
无人潜航器
极区初始对准
平面惯性坐标系
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分类号
TN96
[电子电信—信号与信息处理]
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题名捷联惯导系统极区动基座对准
被引量：6
- 6
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作者
高伟
叶攀
石惠文
许伟通
奔粤阳
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机构
哈尔滨工程大学自动化学院
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出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2015年第3期626-632,共7页
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基金
国家自然科学基金(51379042)
中央高校基本科研业务费专项资金(heucf041420)资助课题
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文摘
传统卡尔曼滤波对准只适用于中低纬度地区,不适用于极区。针对这一问题,提出惯性系下卡尔曼滤波对准作为极区对准方案。首先选择惯性系为对准坐标系,在惯性系内推导捷联惯导系统的速度误差方程和失准角方程,建立适用于极区对准的误差模型。以速度误差为观测量,结合误差模型建立卡尔曼滤波器并进行离散化处理。然后对该对准算法进行仿真,验证其在极区的可行性,并与传统的卡尔曼滤波对准的仿真结果进行对比。最后,分析不同速度和有加速运动等情况下该算法在极区的性能,为工程实践提供理论依据。
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关键词
捷联惯导系统
极区动基座对准
惯性系
卡尔曼滤波
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Keywords
strapdown inertial navigation system
polar moving base alignment
inertial frame
Kalman filter
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分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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