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题名一种中高精度SIMU外场半系统级标定方法
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作者
严恭敏
于航
吴枫
薛劲松
蔡李娟
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机构
西北工业大学自动化学院
上海航天控制技术研究所
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出处
《中国惯性技术学报》
北大核心
2025年第9期849-855,共7页
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基金
航空科学基金项目(20220019053003)。
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文摘
针对外场缺乏水平基准面、六面体夹具和转台等测试设备条件下的中高精度捷联惯组(SIMU)标定问题,兼顾加速度计标度正负不对称性系数(或二次项系数)和陀螺随机常值漂移的影响,提出一种半系统级标定方法。建立以重力模值为观测量的加速度计非线性标定误差模型,通过迭代最小二乘法和多角位置方案求解标定误差参数。在加速度计标定完成后,以加速度计水平测角为参考基准进行陀螺仪标度矩阵标定。建立以姿态更新失准角变化为观测量的陀螺仪标度矩阵误差模型,采用绕天向轴旋转180°和绕水平轴旋转360°的方法分别标定陀螺交叉耦合误差和标度因数误差,并通过双位置方法测定陀螺漂移。设计了一套完整的SIMU标定转位编排方案和数据处理流程,实验操作步骤简便,参数求解过程清晰。光纤SIMU实测结果验证了所提标定方法的高精度性能,导航最大速度误差仅为传统系统级标定方法的32%。
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关键词
捷联惯组
半系统级标定
外场标定
迭代最小二乘法
失准角
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Keywords
strapdown inertial measurement unit
semi-system-level calibration
in-field calibration
iteration least square estimation
misalignment angle
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分类号
V249.3
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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