天文/惯性组合系统中重力扰动补偿方法

来源：系统工程与电子技术杂志2024年第4期北京时间：

作者：冷悦, 钟胜

单位：1. 华中科技大学人工智能与自动化学院, 湖北 武汉 430074；2. 多谱信息智能处理技术全国重点实验室, 湖北 武汉 430074；3. 华中光电技术研究所武汉光电国家研究中心, 湖北 武汉 430223

摘要：针对重力扰动引起惯性水平基准姿态测量误差进而导致天文/惯性组合导航系统定位精度下降的问题, 提出天文/惯性组合系统中的重力扰动补偿方法。首先, 基于导航误差模型分析了影响天文/惯性组合导航系统定位精度的主要因素。其次, 推导了重力扰动、惯性水平基准姿态测量误差与天文导航定位误差之间的传播机理。然后, 研究了重力扰动建模与修正方法, 并将重力扰动补偿方法应用于惯性水平基准的导航解算回路中, 实现重力扰动的有效补偿。跑车试验结果表明, 所提重力扰动补偿方法可以将天文/惯性组合导航系统中定位误差的振荡幅值由1.6 n mile降低至0.5 n mile。

关键词：天文导航系统,惯性导航系统,组合导航系统,重力扰动