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车载激光捷联惯导系统初始对准可观测性分析

高亢; 任顺清; 陈希军; 王振桓; 李巍 哈尔滨工业大学空间控制与惯性技术研究中心; 黑龙江哈尔滨150080; 哈尔滨理工大学自动化学院; 黑龙江哈尔滨150080

摘要:对里程计辅助的车载激光捷联惯导系统(SINS)的动基座初始对准问题进行了可观测性分析。首先,考虑里程计刻度系数误差、惯性测量单元零偏、SINS安装误差角等系统误差项建立了系统方程。然后,从系统方程出发,将系统可观测性问题转化为判断系统状态量是否存在唯一解的问题,利用全局可观测性分析方法对系统状态进行了可观测性分析,并给出了一种系统可观测的充分条件。最后,根据可观测性分析结论设计了初始对准算法及在轨激励方式。通过扩展卡尔曼滤波器对里程计辅助的车载激光SINS初始对准进行了计算机仿真,仿真结果验证了理论分析结果的正确性。

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来源图书
中国激光

主管:中国科学院

主办:中国光学学会;中国科学院上海光学精密机械研究所

研究点分析
  • 激光技术
  • 捷联惯导系统
  • 初始对准
  • 里程计
  • 可观测性
  • 非线性系统
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