高精度捷联惯导系统的系统级标定方法

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２Ｏ１３．１０
兵工自动化
ＯｒｄｎａｎｃｅＩｎｄｕｓｔｒｙＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ・５３・
３２（１０）
高精度捷联惯导系统的系统级标定方法
康宇航，周绍磊，匡宇，祁亚辉
（１．海军航空工程学院控制科学与工程系，山东烟台２６４０００；２．江西农业大学计算机与信息工程学院，南昌３３００４５）
ｉｎｅｒｔｉａｌｎａｖｉｇａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ（ＳＩＮＳ），ｔｈｅｅｒｒｏｒｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｏｕｔｐｕｔｃａｎｂｅｄｅｒｉｖｅｄ．Ｔｈｅｎｔｈｒｏｕｇｈｐｒｏｐｅｒｐｏｓｉｔｉｏｎｓａｎｄｒｏｔａｔｉｏｎｓ，
ｐａｒａｍｅｔｅｒｓｃａｎｂｅｃｏｒｒｅｃｔｅｄｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙａｎｄｎａｖｉｇａｔｉｏｎｅｒｒｏｒｗｏｕｌｄｄｅｃｒｅａｓｅａｓｗｅｌ１．Ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｒｅｓｕｌｔｓｐｒｏｖｅｔｈａｔｔｈｅ
ｍｅｔｈｏｄｉｓｖｅｒｙｓｉｍｐｌｅ，ｈａｓｈｉｇｈｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｐｒｅｃｉｓｉｏｎａｎｄｗｉｔｈｏｕｔｓｔｒｉｃｔｌｙｌｅｖｅｌａｎｄｎｏｒｔｈｓｅｅｋｉｎｇ．Ｉｔｍｅｅｔｓｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆ
ＮｖｉｇａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ
ＫａｎｇＹｕｈａｎｇ，ＺｈｏｕＳｈａｏｌｅｉ，ＫｕａｎｇＹｕ，ＱｉＹａｈｕｉ
（１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＣｏｎｔｒｏｌＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｖａｌＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌ＆ＡｓｔｒｏｎａｕｔｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙａｎｔａｉ２６４０００，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒ＆ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＪｉａｎｇｘｉＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ３３００４５，Ｃｈｉｎａ）
摘要：针对现有的标定技术存在较大误差、且误差随着位置偏离的增加而增加的问题，提出一种迭代求解的方
法。基于高精度捷联惯导系统的一般输出模型，推导出误差模型，通过简单的位置编排，激发出导航速度误差，反推出误差参数，并不断修正输出模型参数，使导航误差不断减小，达到高精度捷联惯导系统标定目的。分析结果证
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｌａｒｇｅｅｒｒｏｒｏｆｃｕｒｒｅｎｔｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ａｎｄｅｒｒｏｒｉｓｉｎｃｒｅａｓｅｄｗｈｅｎｐｏｓｉｔｉｏｎｄｅｐａｒｔｕｒｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ，ｐｕｔｆｏｒｗａｒｄａｉｔｅｒａｔｉｖｅｓｏｌｕｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｇｅｎｅｒａｌｏｕｔｐｕｔｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｈｉｇｈ－ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｓｔｒａｐｄｏｗｎ
ｅｘｃｉｔｉｎｇｓｐｅｅｄｅｒｒｏｒｏｆｔｈｅｎａｖｉｇａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓ，ｔｈｅｅｒｒｏｒｐａｒａｍｅｔｅｒｓｃａｎｂｅｄｅｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅｎｗｉｔｈｉｔｅｒａｔｉｖｅａｌｇｏｒｉｔｈｍ，ｍｏｄｅｌ
明：该方法标定精度高、方法简单，无需精确的寻平和寻北，能够满足导航需要，具有较高的工程实用价值。
关键词：捷联惯导系统；系统级标定；最小二乘；迭代中图分类号：ＴＪ８６１文献标志码：Ａ
ＳｙｓｔｅｍａｔｉｃＣａｌｉｂｒａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｆｏｒＨｉｇｈ — ＰｒｅｃｉｓｉｏｎＳｔｒａｐｄｏｗｎＩｎｅｒｔｉａｌ