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惯性导航系统重力扰动矢量补偿技术 被引量:18
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作者 李胜全 欧阳永忠 +2 位作者 常国宾 金际航 李科 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期410-413,共4页
在较高精度惯性导航系统中,重力扰动矢量的影响不可忽略。建立了考虑重力扰动矢量的惯导误差方程,对采用高精度惯性元件(陀螺仪零偏稳定性为0.001 deg/h,加速度计零偏稳定性为0.01 mg)的惯导进行误差仿真,对比分析无重力扰动矢量补偿(... 在较高精度惯性导航系统中,重力扰动矢量的影响不可忽略。建立了考虑重力扰动矢量的惯导误差方程,对采用高精度惯性元件(陀螺仪零偏稳定性为0.001 deg/h,加速度计零偏稳定性为0.01 mg)的惯导进行误差仿真,对比分析无重力扰动矢量补偿(垂线偏差为5"~10",重力扰动矢量垂向分量为25~50 mGal)与有重力扰动矢量补偿(垂线偏差和重力扰动矢量垂向分量补偿精度分别为1.6"、2 mGal)两种条件下的惯导定位和姿态误差。仿真结果表明:经重力扰动矢量补偿后,24 h内惯导定位和航向误差分别减小2 nm和1′。 展开更多
关键词 重力扰动矢量 惯性导航系统 垂线偏差 补偿 误差
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重力扰动矢量对惯导系统影响误差项指标分析 被引量:11
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作者 王晶 杨功流 +1 位作者 李湘云 周潇 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期285-290,共6页
针对制约现有惯导系统精度提升的重力扰动矢量误差项问题,从惯导系统误差模型入手,着重分析了重力扰动矢量水平分量(垂线偏差)在导航系统中的误差传播特性,利用简化的垂线偏差统计模型推导出导航系统位置误差均方差表达式;通过现有全球... 针对制约现有惯导系统精度提升的重力扰动矢量误差项问题,从惯导系统误差模型入手,着重分析了重力扰动矢量水平分量(垂线偏差)在导航系统中的误差传播特性,利用简化的垂线偏差统计模型推导出导航系统位置误差均方差表达式;通过现有全球重力场高阶球谐模型(EGM2008),分析了垂线偏差全球均方差水平引起的惯导系统在典型载体运行速度下位置误差项大小,进而给出了垂线偏差补偿的误差项指标,在此基础上,分析了EGM2008在惯导系统中的适用性,结果表明,当EGM2008模型阶数小于12阶时才能满足导航系统计算资源要求,模型补偿精度为5.86?,适用于位置误差要求小于0.8 nm/h的惯导系统。 展开更多
关键词 重力扰动矢量 惯导系统 位置误差均方根 EGM2008
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一种海洋重力扰动矢量水平分量的计算方法
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作者 蔡体菁 王薇 《压电与声光》 CAS 北大核心 2023年第6期855-858,共4页
重力矢量测量包含重力方向信息(即垂线偏差),对确定大地水准面具有重要意义。为了获得海洋重力扰动矢量的水平分量,该文提出了一种基于捷联惯导系统/全球导航卫星系统(SINS/GNSS)组合系统确定海洋重力扰动矢量水平分量的两步法。首先,... 重力矢量测量包含重力方向信息(即垂线偏差),对确定大地水准面具有重要意义。为了获得海洋重力扰动矢量的水平分量,该文提出了一种基于捷联惯导系统/全球导航卫星系统(SINS/GNSS)组合系统确定海洋重力扰动矢量水平分量的两步法。首先,利用捷联惯导算法和卡尔曼滤波用于加速度计偏差和姿态误差角的估计和补偿。然后,基于精确估计的加速度计偏差和姿态角误差,给出了重力扰动矢量水平分量的计算方程。将重力扰动矢量水平分量的模型用二阶马尔可夫随机过程描述,将其与加速度计的偏差分离,用正向-平滑卡尔曼滤波精确估计重力扰动的水平分量。船载试验数据离线计算表明,海洋重力扰动矢量水平分量的内符合精度优于2 mGal(1 Gal=1 cm/s^(2))。 展开更多
关键词 重力扰动矢量 SINS/GNSS组合系统 马尔可夫随机过程 正向-平滑卡尔曼滤波
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捷联式航空重力扰动矢量解算及误差补偿
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作者 郭栋 孙中苗 +1 位作者 吴富梅 张琪 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2018年第12期1295-1301,共7页
介绍捷联式航空重力矢量测量的基本原理,利用波数相关滤波(WCF)、比力线性校正的方法对重力扰动的水平和垂向分量进行误差补偿,评定内符合精度。对国产捷联式航空重力矢量仪的某次试验数据进行处理,以验证和评估航空重力矢量仪的性能。... 介绍捷联式航空重力矢量测量的基本原理,利用波数相关滤波(WCF)、比力线性校正的方法对重力扰动的水平和垂向分量进行误差补偿,评定内符合精度。对国产捷联式航空重力矢量仪的某次试验数据进行处理,以验证和评估航空重力矢量仪的性能。结果表明,在半波长分辨率为7.5km时,6条重复测线的重力扰动水平分量经波数相关滤波处理后,东、北向分量的平均内符合精度分别从9.77mGal、9.18mGal提高到5.95mGal、3.83mGal;对比力的垂向分量线性校正后,将解算的重力扰动垂向分量再用WCF方法处理,其平均内符合精度从1.27mGal提高到0.59mGal。 展开更多
关键词 航空矢量重力测量 卡尔曼滤波 波数相关滤波 重力扰动矢量 线性校正
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扰动重力矢量对惯性导航系统的误差影响 被引量:3
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作者 李姗姗 吴晓平 王凯 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2010年第3期142-146,共5页
探讨扰动重力矢量引起的惯性导航系统位置与速度误差的数学计算方法,通过对某海域重力异常的计算,分析扰动重力矢量引起的惯性导航系统位置与速度误差量级的大小及特性。提出重力辅助惯性导航中重力传感器输出的信息,除了能应用于重力... 探讨扰动重力矢量引起的惯性导航系统位置与速度误差的数学计算方法,通过对某海域重力异常的计算,分析扰动重力矢量引起的惯性导航系统位置与速度误差量级的大小及特性。提出重力辅助惯性导航中重力传感器输出的信息,除了能应用于重力匹配以校正惯性导航系统陀螺漂移等累积误差外,还可用于惯性导航比力方程的重力场改正,以消除力学方程中的惯性导航舒拉误差。 展开更多
关键词 扰动重力矢量 惯性导航 舒拉周期 重力辅助惯性导航 累积误差
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高精度惯导系统重力扰动误差抑制技术 被引量:4
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作者 姜磊 王宇 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期146-150,共5页
在高精度惯性导航系统中,重力扰动矢量引起的误差不可忽略。针对重力扰动误差精确补偿问题,建立了考虑重力扰动矢量的惯导误差方程,对误差传播进行了分析,设计了重力扰动误差补偿方法。首先,提出了纯解析抑制的方法,对比分析了有重力扰... 在高精度惯性导航系统中,重力扰动矢量引起的误差不可忽略。针对重力扰动误差精确补偿问题,建立了考虑重力扰动矢量的惯导误差方程,对误差传播进行了分析,设计了重力扰动误差补偿方法。首先,提出了纯解析抑制的方法,对比分析了有重力扰动矢量补偿和无重力扰动矢量补偿时的速度、位置误差传播情况,然后提出了解析抑制和卡尔曼估值抑制项结合的方法,对比分析了该方法和纯解析抑制的速度、位置误差传播情况。进行了相应的误差补偿仿真。仿真结果表明:直接重力扰动补偿后,速度误差明显减小,位置误差减小不明显且经度误差仍然发散;卡尔曼滤波后,位置精度提高显著,且不再发散和震荡。 展开更多
关键词 高精度惯性导航系统 重力扰动矢量 直接补偿 卡尔曼滤波补偿
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