控制理论与应用

作者：李敬春,张亚,段海滨

单位：鹏城实验室,哈尔滨工业大学,北京航空航天大学

关键词：捷联惯导系统; 摇摆基座; 自对准; 纬度未知; 特征值分解; 重力表观运动

基金：科技创新2030 –“新一代人工智能”重大项目(2018AAA0102403), 国家自然科学基金项目(U20B2071, U1913602, U19B2033), 中国博士后科学基 金项目(2020M682824)资助.

针对纬度未知条件下捷联惯导摇摆基座自对准问题, 本文将其看作基于特征值分解的优化问题处理, 提出一种基于地球系重力矢量的摇摆基座自对准方法. 首先, 构建基于速度增量形式的目标函数, 建立不依赖外部纬度信息的地球系下重力矢量模型, 以提高地球系下重力矢量的估计精度; 然后, 将摇摆基座自对准看作Wahba姿态确定问题, 基于地球系下重力矢量建立关于惯性系转换四元数的速度增量式目标函数, 增强对噪声及振荡干扰的抑制, 利用基于特征值分解的多矢量优化方法完成摇摆基座自对准, 以提高对准精度; 最后, 通过设置捷联惯导摇摆基座初始对准仿真及船舶系泊实验, 验证了所提方法的有效性.

来源：2023年第1期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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