跨域飞行器惯导装置设计及抗冲击测量方法

来源：电子测量技术杂志2024年第5期北京时间：

作者：李存健，刘福朝，刘宁，赵辉，周浩

单位：1.北京信息科技大学自动化学院 北京 100192; 2.北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室 北京 100101

摘要：跨域飞行器由于工作环境复杂多变，在飞行过程中运动参数受瞬态冲击影响较大，导致导航精度降低且难以稳定控制。针对瞬态冲击导致跨域飞行器难以获取准确运动参数的问题，本文研制了一种基于大小量程加速度计组合的惯性导航装置，并提出了一种大小量程加速度计切换策略，利用巴特沃斯滤波器对采集的数据进行滤波处理，通过预设阈值的累计和控制图算法和自主可变滑动窗口实现对冲击点的检测，并采用分段式线性插值方法保证了数据的同步性，最后通过模拟仿真和跌落台试验对本文所提出的切换策略进行试验验证，试验结果表明，分段式线性插值方法的估计误差不超过0.6 g，并在小量程加速计测量值饱和后，切换至大量程加速计的测量值，满足了实时切换的要求，进一步证明该惯性导航装置及大小量程切换策略可应用于飞行器进行跨域试验。

关键词：跨域飞行器;惯性导航装置;累计和控制图法;分段式线性插值;跌落试验

基金资助：北京市自然科学基金(4244091）、北京市教委科技一般项目（KM202311232015）资助