捷联惯导系统现场标定方法

来源：计算机测量与控制杂志2016年第7期北京时间：

作者：高伟,叶攀,许伟通

摘要：陀螺漂移会对捷联惯性导航系统的导航定位误差产生直接的影响,所以需要用实验的方法标定出陀螺漂移,并进行补偿；陀螺漂移随时间和环境变化,因此采用实验室标定方法会降低系统的精度；文章提出一种基于卡尔曼滤波技术的现场标定方法,给出了现场标定时系统的状态方程,分别推导了采用速度、速度加姿态为观测信息时的量测方程；利用奇异值可观测度分析方法比较机动状态不同,观测信息不同的五种现场标定方案的陀螺漂移的可观测度,从而确定了两种最优现场标定方案,即在以速度为外部观测量的情况下,使载体处于“S”型机动状态和在载体静止的情况下,速度加姿态为观测信息；通过仿真实验验证了这两种标定方案可以有效提高现场标定的精度。

关键词：捷联惯导系统;陀螺漂移;现场标定;卡尔曼滤波;奇异值

基金资助：国家自然科学基金(51379042)；中央高校基本科研业务费专项资金(heucfq1404)。