本申請(qǐng)涉及慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，尤其是涉及一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法。

背景技術(shù)：

1、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是一種不依賴于外部信息、也不向外部輻射能量的自主式導(dǎo)航系統(tǒng)。其工作環(huán)境不僅包括空中、地面，還可以在水下。慣導(dǎo)的基本工作原理是以牛頓力學(xué)定律為基礎(chǔ)，通過測(cè)量載體在慣性參考系的加速度，將它對(duì)時(shí)間進(jìn)行積分，且把它變換到導(dǎo)航坐標(biāo)系中，就能夠得到在導(dǎo)航坐標(biāo)系中的速度、偏航角和位置等信息。

2、相關(guān)技術(shù)中，精確對(duì)準(zhǔn)是慣性導(dǎo)航系統(tǒng)正常工作的前提，它確保了系統(tǒng)輸出的準(zhǔn)確性和可靠性。然而，傳統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)方法存在對(duì)準(zhǔn)時(shí)間長(zhǎng)、精度不高等問題，難以滿足現(xiàn)代高精度導(dǎo)航的需求，存在待改進(jìn)之處。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法。

2、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法，采用如下的技術(shù)方案：

3、一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法，包括以下步驟：

4、初始化慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，確認(rèn)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)，并對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)，進(jìn)而確認(rèn)出慣性導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，所述測(cè)量數(shù)據(jù)包括角速度數(shù)據(jù)和加速度數(shù)據(jù)；

5、采集慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中傳感器對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)，并采用溫度補(bǔ)償技術(shù)對(duì)所述溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，確認(rèn)溫度補(bǔ)償模型；

6、對(duì)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，得到濾波數(shù)據(jù)；

7、將所述濾波數(shù)據(jù)導(dǎo)入至溫度補(bǔ)償模型中得出目標(biāo)數(shù)據(jù)，并基于目標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)所述慣性導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行精對(duì)準(zhǔn)。

8、通過采用上述技術(shù)方案，通過對(duì)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)，確認(rèn)出慣性導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，并對(duì)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，得出濾波數(shù)據(jù)，并基于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中傳感器對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)確認(rèn)溫度補(bǔ)償模型，將濾波數(shù)據(jù)導(dǎo)入至溫度補(bǔ)償模型中得出目標(biāo)數(shù)據(jù)，并基于目標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行精對(duì)準(zhǔn)，進(jìn)而有效的提高了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的精度，從而滿足現(xiàn)代高精度導(dǎo)航的需求。

9、優(yōu)選的，對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)，進(jìn)而確認(rèn)出慣性導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，具體包括：

10、通過預(yù)設(shè)的監(jiān)測(cè)裝置采集測(cè)量數(shù)據(jù)，并將所述測(cè)量數(shù)據(jù)標(biāo)記為初始測(cè)量數(shù)據(jù)，所述初始測(cè)量數(shù)據(jù)包括初始角速度數(shù)據(jù)和初始加速度數(shù)據(jù)，并分別確認(rèn)出初始角速度數(shù)據(jù)和初始加速度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的零偏和比例因子；

11、通過公式，確認(rèn)出慣性導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的校準(zhǔn)角速度數(shù)據(jù)，其中，表示為初始角速度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的比例因子，表示為初始角速度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的零偏；

12、同理，通過公式，確認(rèn)出慣性導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的校準(zhǔn)加速度數(shù)據(jù)，其中，表示為初始加速度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的比例因子，表示為初始加速度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的零偏。

13、優(yōu)選的，確認(rèn)溫度補(bǔ)償模型，具體包括：

14、確認(rèn)預(yù)設(shè)監(jiān)測(cè)裝置對(duì)應(yīng)的各溫度節(jié)點(diǎn)，并確認(rèn)預(yù)設(shè)監(jiān)測(cè)裝置在各溫度節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)；

15、基于所述各溫度節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)確認(rèn)溫度補(bǔ)償模型，所述溫度補(bǔ)償模型包括加速度溫度補(bǔ)償模型和角速度溫度補(bǔ)償模型；

16、所述加速度溫度補(bǔ)償模型設(shè)置為，其中，表示為在溫度下的加速度補(bǔ)償數(shù)據(jù)，表示為加速度數(shù)據(jù)擬合得出的系數(shù)；

17、同理，所述角速度溫度補(bǔ)償模型設(shè)置為，其中，表示為在溫度下的角速度補(bǔ)償數(shù)據(jù)，表示為角速度數(shù)據(jù)擬合得出的系數(shù)。

18、優(yōu)選的，濾波處理的過程，具體包括：

19、初始化濾波器系數(shù)，并確認(rèn)輸入信號(hào)；

20、通過計(jì)算公式，計(jì)算得出誤差信號(hào)，其中，表示為預(yù)設(shè)的期望信號(hào)，表示為濾波器系數(shù)向量的轉(zhuǎn)置，表示為迭代次數(shù)；

21、通過公式，得出第次迭代對(duì)應(yīng)的濾波器系數(shù)，其中，表示為第次迭代對(duì)應(yīng)的濾波器系數(shù)，表示為預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)；

22、在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)，重復(fù)上述步驟，實(shí)時(shí)獲取濾波器系數(shù)，并在預(yù)設(shè)時(shí)間段獲取誤差信號(hào)，并確認(rèn)所述誤差信號(hào)對(duì)應(yīng)的均方誤差，當(dāng)所述均方誤差小于預(yù)設(shè)誤差閾值時(shí)，確認(rèn)目標(biāo)濾波器系數(shù)。

23、優(yōu)選的，還包括：

24、基于目標(biāo)濾波器系數(shù)對(duì)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，進(jìn)而確認(rèn)出濾波數(shù)據(jù)。

25、優(yōu)選的，將所述濾波數(shù)據(jù)導(dǎo)入至溫度補(bǔ)償模型中得出目標(biāo)數(shù)據(jù)，具體包括：

26、確認(rèn)所述濾波數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)監(jiān)測(cè)裝置的溫度節(jié)點(diǎn)，進(jìn)而將所述的溫度節(jié)點(diǎn)分別輸入至加速度溫度補(bǔ)償模型和角速度溫度補(bǔ)償模型中，進(jìn)而確認(rèn)出目標(biāo)加速度數(shù)據(jù)和目標(biāo)角速度數(shù)據(jù)。

27、優(yōu)選的，確認(rèn)所述濾波數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)監(jiān)測(cè)裝置的溫度節(jié)點(diǎn)，還包括：

28、確認(rèn)所述溫度節(jié)點(diǎn)所處的預(yù)設(shè)溫度區(qū)間，將所述預(yù)設(shè)溫度范圍標(biāo)記為目標(biāo)溫度區(qū)間；

29、基于所述目標(biāo)溫度區(qū)間確認(rèn)溫度補(bǔ)償模型對(duì)應(yīng)的實(shí)際溫度區(qū)間，進(jìn)而基于所述實(shí)際溫度區(qū)間輸出目標(biāo)數(shù)據(jù)。

30、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，采用如下的技術(shù)方案：

31、一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，包括：

32、數(shù)據(jù)校準(zhǔn)模塊，用于初始化慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，確認(rèn)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)，并對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)，進(jìn)而確認(rèn)出慣性導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，所述測(cè)量數(shù)據(jù)包括角速度數(shù)據(jù)和加速度數(shù)據(jù)；

33、模型確認(rèn)模塊，用于采集慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中傳感器對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)，并采用溫度補(bǔ)償技術(shù)對(duì)所述溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，確認(rèn)溫度補(bǔ)償模型；

34、數(shù)據(jù)處理模塊，用于對(duì)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，得到濾波數(shù)據(jù)；

35、對(duì)準(zhǔn)調(diào)整模塊，用于將所述濾波數(shù)據(jù)導(dǎo)入至溫度補(bǔ)償模型中得出目標(biāo)數(shù)據(jù)，并基于目標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)所述慣性導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行精對(duì)準(zhǔn)。

36、第三方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，儲(chǔ)存有指令，當(dāng)所述指令在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述任意一項(xiàng)所述的一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法。

37、綜上所述，本申請(qǐng)包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

38、1.本發(fā)明提供了一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法，通過對(duì)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)，確認(rèn)出慣性導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，并對(duì)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，得出濾波數(shù)據(jù)，并基于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中傳感器對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)確認(rèn)溫度補(bǔ)償模型，將濾波數(shù)據(jù)導(dǎo)入至溫度補(bǔ)償模型中得出目標(biāo)數(shù)據(jù)，并基于目標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行精對(duì)準(zhǔn)，進(jìn)而有效的提高了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的精度，從而滿足現(xiàn)代高精度導(dǎo)航的需求；

39、2.通過對(duì)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)、對(duì)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中傳感器對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合確認(rèn)溫度補(bǔ)償模型和對(duì)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理得到濾波數(shù)據(jù)多方面進(jìn)行分析，進(jìn)而有效的提高了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的精度，確保了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)輸出的準(zhǔn)確性和可靠性，從而滿足現(xiàn)代高精度導(dǎo)航的需求。

技術(shù)特征：

1.一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法，其特征在于，對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)，進(jìn)而確認(rèn)出慣性導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，具體包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法，其特征在于，確認(rèn)溫度補(bǔ)償模型，具體包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法，其特征在于，濾波處理的過程，具體包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法，其特征在于，還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法，其特征在于，將所述濾波數(shù)據(jù)導(dǎo)入至溫度補(bǔ)償模型中得出目標(biāo)數(shù)據(jù)，具體包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法，其特征在于，確認(rèn)所述濾波數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)監(jiān)測(cè)裝置的溫度節(jié)點(diǎn)，還包括：

8.一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于：儲(chǔ)存有指令，當(dāng)所述指令在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行如權(quán)利要求1～7任意一項(xiàng)所述的一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開了一種慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精對(duì)準(zhǔn)方法，涉及慣性導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，其包括初始化慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，確認(rèn)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)，并對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)，進(jìn)而確認(rèn)出慣性導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，測(cè)量數(shù)據(jù)包括角速度數(shù)據(jù)和加速度數(shù)據(jù)；采集慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中傳感器對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)，并采用溫度補(bǔ)償技術(shù)對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，確認(rèn)溫度補(bǔ)償模型；對(duì)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，得到濾波數(shù)據(jù)；將濾波數(shù)據(jù)導(dǎo)入至溫度補(bǔ)償模型中得出目標(biāo)數(shù)據(jù)，并基于目標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行精對(duì)準(zhǔn)。本申請(qǐng)具有提高慣性導(dǎo)航系統(tǒng)精度的效果。

技術(shù)研發(fā)人員：劉暉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇如娟新材料科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/5