旋转式平台惯导加速度计尺寸效应分析及高精度补偿  

Analysis of Accelerometer Size Effect and High-Accuracy Compensation Algorithm in Carouseling GINS

作　　者：杨建业[1] 汪立新[1] 蔚国强[1] 张胜修[1] 

机构地区：[1]第二炮兵工程学院,西安710025

出　　处：《宇航学报》2011年第4期808-814,共7页Journal of Astronautics

基　　金：中国博士后基金面上资助(20090461470)

摘　　要：为提高HRG平台惯导系统的自主导航精度,利用旋转平均技术组建了HRG旋转式平台惯导系统。针对旋转式平台惯导系统在导航过程中台体绕台体轴的往复旋转会引起加速度计尺寸效应误差的问题,在对加速度计尺寸效应误差的产生机理进行深入分析的基础上,结合旋转式平台惯导系统的特性,提出将坐标变换矩阵完整的旋转矢量表达式代入速度和位置更新方程,建立了加速度计尺寸效应的高精度补偿算法,并讨论了减小加速度计尺寸效应所引起的发散的位置误差的方法。仿真实验结果表明,这种算法能够有效减小加速度计尺寸效应引起的速度误差和位置误差,从而验证了文中理论分析的正确性及所建立的补偿算法的有效性。To gain higher navigation accuracy of HRG-based Gimbaled Inertial Navigation System（GINS）,a Carouseling GINS is constructed by adopting a rotation mean technique.In navigation of Carouseling GINS,the platform＇s rotation would lead to the accerlarometer＇s size effect error,thus influencing the final navigation accuracy.On the basis of careful analysis of the generation machanism of accerlarometer＇s size effect,considering the character of HRG-based Carouseling GINS,complete rotating vector expression of transforming matrix is substituted into velocity and position updating equations to gain a complete velocity and position compensation algorithm.The simulation and result analysis prove that the proposed algorithm could competently reduce the velocity and position error caused by the accelerometer size effect,and the theorotical analysis in the paper is validated.

关 键 词：旋转 平台惯导系统 尺寸效应 补偿算法 

分 类 号：U666.12[交通运输工程—船舶及航道工程]