CAJ | 학술논문

针对现有低成本微机械惯性器件无法满足宽带移动卫星通信系统在机动状态下天线指向精度的问题,提出了微机械惯性测量单元与闭环跟踪信息相结合的姿态确定算法.该算法在航向上引入闭环跟踪的指向偏差角,经PI控制器反向校正航向陀螺的漂移误差,并利用跟踪指向信息的低频分量和陀螺的高频分量估计航向角.在横滚和俯仰上,首先以改进欧拉角作为状态向量,根据陀螺角速率信息和加速度计的重力场信息分别建立状态方程和测量方程;然后依据航向角速率和俯仰角偏差对载体运动状态进行判别,并在载体机动下调整方差矩阵以依赖陀螺进行姿态估计,克服机动加速度的扰动.实验结果表明,该算法与自适应卡尔曼滤波器相比,在载体机动状态下精度更高,其航向估计精度在±0.8°,倾角在±0.5°内,满足动中通姿态稳定精度要求.
침대현유저성본미궤계관성기건무법만족관대이동위성통신계통재궤동상태하천선지향정도적문제,제출료미궤계관성측량단원여폐배근종신식상결합적자태학정산법.해산법재항향상인입폐배근종적지향편차각,경PI공제기반향교정항향타라적표이오차,병이용근종지향신식적저빈분량화타라적고빈분량고계항향각.재횡곤화부앙상,수선이개진구랍각작위상태향량,근거타라각속솔신식화가속도계적중력장신식분별건립상태방정화측량방정;연후의거항향각속솔화부앙각편차대재체운동상태진행판별,병재재체궤동하조정방차구진이의뢰타라진행자태고계,극복궤동가속도적우동.실험결과표명,해산법여자괄응잡이만려파기상비,재재체궤동상태하정도경고,기항향고계정도재±0.8°,경각재±0.5°내,만족동중통자태은정정도요구.