| 基于单轴旋转INS/GPS组合姿态误差观测的垂线偏差测量方法 |
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| 引用本文： | 戴东凯,王省书,战德军,吴伟,黄宗升.基于单轴旋转INS/GPS组合姿态误差观测的垂线偏差测量方法[J].中国惯性技术学报,2015(2):172-178. |
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| 作者姓名： | 戴东凯 王省书 战德军 吴伟 黄宗升 |
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| 作者单位： | 国防科学技术大学光电科学与工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(61275002) |
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| 摘 要： | 单轴旋转INS/GPS组合导航系统的姿态误差直接受垂线偏差的影响,因此利用对单轴旋转INS/GPS组合的姿态误差观测也可实现垂线偏差的估计。首先,利用INS中的三个激光陀螺构建了激光陀螺组合体(LGU)并进行自主姿态测量,以LGU作为姿态基准以获取INS/GPS组合的姿态误差。然后,建立垂线偏差测量的观测方程和状态方程。最终采用Kalman滤波/平滑算法同时实现垂线偏差和其他系统误差的最优估计。通过对状态变量精确、合理地建模,并利用全球重力模型补偿垂线偏差信号的低频分量,从而实现垂线偏差与系统误差的解耦。通过仿真验证了该方法的可行性,仿真所用的航迹由实测数据生成。仿真结果表明该方法能够有效地测量垂线偏差的高频扰动量。由于该方法的测量精度依赖于所采用的陀螺性能,采用角随机游走较小的陀螺可以获得较好的垂线偏差测量结果。船载实验结果表明,该方法测量得到的垂线偏差数据重复性精度优于0.5″。
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| 关 键 词： | 垂线偏差 单轴旋转INS GPS 激光陀螺组合体 |
Measurement of dynamic vertical deflections by observing attitude errors of single-axis rotation INS/GPS system |
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| DAI Dong-kai;WANG Xing-shu;ZHAN De-jun;WU Wei;HUANG Zong-sheng.Measurement of dynamic vertical deflections by observing attitude errors of single-axis rotation INS/GPS system[J].Journal of Chinese Inertial Technology,2015(2):172-178. |
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| Authors: | DAI Dong-kai;WANG Xing-shu;ZHAN De-jun;WU Wei;HUANG Zong-sheng |
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| Institution: | DAI Dong-kai;WANG Xing-shu;ZHAN De-jun;WU Wei;HUANG Zong-sheng;College of Opto-Electronic Science and Engineering, National University of Defense Technology; |
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