專利名稱:一種羅經(jīng)對準估測緯度的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及的是一種羅經(jīng)對準估測緯度的方法。
背景技術:
緯度是指某點與地球球心的連線和地球赤道面所成的線面角。緯度是導航定位中的一項重要的參數(shù)。導航設備進行初始對準及導航前,必須知道當?shù)氐牡乩砭暥?,緯度未知會影響初始對準及導航的精度。本發(fā)明解決的是緯度未知情況下估計緯度的問題。目前,西北工業(yè)大學的嚴恭敏、第二炮兵工程大學的王躍鋼也進行了相關方面的研究,嚴恭敏在《航天控制》上發(fā)表的文章《緯度未知條件下捷聯(lián)慣導系統(tǒng)初始對準分析》中,提出了一種緯度信息未知情況下估計緯度的算法,該算法原理是利用重力向量和地球自轉(zhuǎn)角速度向量乘積的方式粗略計算緯度。實際運算中重力向量是利用加速度計的輸出近似代替,地球自轉(zhuǎn)角速度向量是利用陀螺的輸出近似代替,因此在靜基座下效果很好,然而搖擺基座的情況下精度會受到很大的影響,這主要是因為在搖擺基座下,加速度計的輸出中引入了干擾加速度,陀螺的輸出中引入了搖擺引起的干擾角速度。王躍鋼在《航空學報》上發(fā)表的文章《緯度未知條件下捷聯(lián)慣導晃動基座的初始對準》中,提出利用慣性坐標系下的重力加速度的旋轉(zhuǎn)角度與時間及緯度的關系粗略計算緯度,該計算方法精度取決于加速度計測量重力加速度的精度,可適用于無干擾線運動的晃動基座,不適用于搖擺基座,搖擺機座下利用該發(fā)法估測緯度,干擾線運動會帶來很大誤差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可以在搖擺基坐下估測出緯度的羅經(jīng)對準估測緯度的方法。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:( I)船舶處于系泊狀態(tài);(2)啟動設備,使其IMU (慣性測量單元)同時為回路I和回路2兩個參數(shù)不同的羅經(jīng)對準回路提供加速度信息fb和角速度信息《4;。(3)實際緯度未知,將緯度裝訂為0°,回路I和回路2經(jīng)過粗對準后,分別得到初始捷聯(lián)矩陣q1、Cf,回路I和回路2同時進入羅經(jīng)回路精對準;(4)回路I的參數(shù)設計為:
權利要求
1.一種羅經(jīng)對準估測緯度的方法,其特征是包括如下步驟: (1)船舶處于系泊狀態(tài); (2)啟動設備,使其IMU同時為回路I和回路2兩個參數(shù)不同的羅經(jīng)對準回路提供加速度信息fb和角速度信肩。
(3)實際緯度未知,將緯度裝訂為0°,回路I和回路2經(jīng)過粗對準后,分別得到初始捷聯(lián)矩陣C 、^回路I和回路2同時進入羅經(jīng)回路精對準; (4)回路I的參數(shù)設計為:
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種羅經(jīng)對準估測緯度的方法。利用一個IMU同時支持兩個參數(shù)不同的羅經(jīng)對準回路運行,通過對這兩個羅經(jīng)對準回路輸出的方位角的差值進行處理,將緯度估測出。本發(fā)明的方法可以在搖擺基坐下估測出緯度,具有一定的實際意義。
文檔編號G01C21/16GK103162686SQ201310056998
公開日2013年6月19日 申請日期2013年2月22日 優(yōu)先權日2013年2月22日
發(fā)明者高偉, 盧寶峰, 奔粵陽, 李倩, 張義, 鮑桂清, 徐文佳, 周廣濤, 謝松霖, 郭宇 申請人:哈爾濱工程大學