基于IEKF的水下无人潜器无源动基座自对准方法

• 作者: 黄凤荣 邢路然 陈英姝 王震 朱雨晨
• 来源期刊: 中国惯性技术学报
• 关键词: 无源自主导航 不变扩展卡尔曼滤波 大失准角 快速对准
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 惯性系统研究与分析|Inertial System Research and Analysis
• 页码范围: 23-27,34
• 页数: 6页
• 分类号: U666.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2021.01.004

摘要

针对水下无人潜器无准确外参考信息条件下惯导系统动基座自对准问题,提出基于不变扩展卡尔曼滤波(IEKF)的动基座自对准方法.首先,建立系统误差模型,并针对系统动态模型的不确定性,设计自对准的不变扩展卡尔曼滤波算法;同时基于水下无人潜器一般工作在匀速运动状态,将航向信息耦合到自对准滤波器的量测方程中,最终实现了无准确速度信息条件下的动基座初始对准.跑车实验证明,提出的方法在大失准角情况下,航向角在30 min内收敛到惯性元件所对应的航向精度水平.证明了所提出方法的有效性和可行性.该方法增强了水下和陆上惯性导航设备初始对准的环境适应性.