【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及导航，尤其涉及一种基于水下平台坐底的惯导自主校准方法。
技术介绍
1、深远海水下为卫星导航拒止环境，随着水下大中型平台的快速崛起和发展，对长航时高精度自主导航的需求越来越迫切。惯性导航设备简称惯导是深远海水下平台的主要导航手段，惯导的导航定位误差随时间累积发散，必须在保精度周期内进行校准以恢复其自主导航性能，否则惯导振荡误差增大，运行趋于不稳定，精度和可靠性将显著降低。目前惯导长时运行后校准需要一点或两点精确外部位置信息，主要来源于全球卫星导航系统，水下平台必须通过自身上浮等手段直接或间接获取卫星导航信息，这种方式不利于长期潜伏水下任务的执行。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于水下平台坐底的惯导自主校准方法，可以不依赖外部信息进行惯导自主精确校准，水下平台坐底后，利用一段时间惯导输出的导航信息，实现惯导经度的趋势项误差和经纬度振荡发散项误差的修正，有利于惯导长期潜伏水下任务的执行。
2、一种基于水下平台坐底的惯导自主校准方法，其包括如下步骤：
3、s1：水下平台惯导启动后运行第一导航解算程序，惯导自主导航达到设定时长后，水下平台下降至海底，惯导转为零速阻尼导航解算模式，从时刻起持续记录第一导航解算程序输出经度、第一导航解算程序输出纬度及第一导航解算程序其他输出参数，获得地球周期振荡项周期，并记录第一导航解算程序输出纬度首次到达峰值的时刻；
4、s2：运行第二导航解算程序，第二导航解算程序积分起点为时刻，，
5、s3：计算惯导经度的线性发散速率，并根据惯导经度的线性发散速率计算惯导在第一导航解算程序输出纬度首次到达峰值时刻的经度修正值；
6、s4：将惯导在第一导航解算程序输出纬度首次到达峰值时刻的经度修正值补偿到第二导航解算程序，对惯导进行自主校准，得到惯导自主校准后输出经度、自主校准后输出纬度及其余自主校准后输出参数。
7、优化的，步骤s1中第一导航解算程序其他输出参数包括第一导航解算程序输出横摇角、第一导航解算程序输出纵摇角、第一导航解算程序输出航向，步骤s2中第二导航解算程序其他输出参数包括第二导航解算程序输出横摇角、第二导航解算程序输出纵摇角、第二导航解算程序输出航向。
8、优化的，步骤s1中设定时长为30天。
9、进一步，步骤s3中按照式（1）计算惯导经度的线性发散速率，按照式（2）计算惯导在第一导航解算程序输出纬度首次到达峰值时刻的经度修正值：
10、（1）；
11、（2）；
12、其中：表示惯导经度的线性发散速率，表示时刻第一导航解算程序输出经度，表示时刻第一导航解算程序输出经度，表示正整数，表示惯导在第一导航解算程序输出纬度首次到达峰值时刻的经度修正值，表示至时刻水下平台惯导自主导航总时长。
13、进一步，步骤s4中按照式（3）将惯导在第一导航解算程序输出纬度首次到达峰值时刻的经度修正值补偿到第二导航解算程序中：
14、（3）；
15、其中：表示时刻惯导自主校准后输出经度，表示时刻第二导航解算程序输出经度，表示时刻第二导航解算程序输出经度。
16、进一步，步骤s2中地球周期振荡项周期整数倍时间长度的第一导航解算程序输出纬度的均值通过如下方法获得：
17、s21：计算时刻至时刻的第一导航解算程序输出纬度的均值，为正整数；
18、s22：根据式（4）依次计算地球周期振荡项周期倍时间长度第一导航解算程序输出纬度均值与地球周期振荡项周期倍时间长度第一导航解算程序输出纬度均值的差值的绝对值，并将与设定阈值进行比较，得到使小于等于设定阈值的的最小取值；
19、（4）；
20、s23：计算时刻至时刻第一导航解算程序输出纬度的均值作为第二导航解算程序在时刻的纬度初值。
21、专利技术的有益效果：
22、本专利技术提供的一种基于水下平台坐底的惯导自主校准方法，可以不依赖外部信息进行惯导自主精确校准，水下平台坐底后，利用一段时间惯导输出的导航信息，实现惯导经度的趋势项误差和经纬度振荡发散项误差的修正，有利于惯导长期潜伏水下任务的执行，适用于深海大中小型可坐底的平台，并广泛适用于空间稳定惯导及旋转调制类惯导等多种类型惯导。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于水下平台坐底的惯导自主校准方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于水下平台坐底的惯导自主校准方法，其特征在于：步骤S1中第一导航解算程序其他输出参数包括第一导航解算程序输出横摇角、第一导航解算程序输出纵摇角、第一导航解算程序输出航向，步骤S2中第二导航解算程序其他输出参数包括第二导航解算程序输出横摇角、第二导航解算程序输出纵摇角、第二导航解算程序输出航向。
3.根据权利要求1所述的一种基于水下平台坐底的惯导自主校准方法，其特征在于：步骤S1中设定时长为30天。
4.根据权利要求1所述的一种基于水下平台坐底的惯导自主校准方法，其特征在于：步骤S3中按照式（1）计算惯导经度的线性发散速率，按照式（2）计算惯导在第一导航解算程序输出纬度首次到达峰值时刻的经度修正值：
5.根据权利要求4所述的一种基于水下平台坐底的惯导自主校准方法，其特征在于：步骤S4中按照式（3）将惯导在第一导航解算程序输出纬度首次到达峰值时刻的经度修正值补偿到第二导航解算程序中：
6.根据权利要求4所述的一种基于水下平台
...【技术特征摘要】
1.一种基于水下平台坐底的惯导自主校准方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于水下平台坐底的惯导自主校准方法，其特征在于：步骤s1中第一导航解算程序其他输出参数包括第一导航解算程序输出横摇角、第一导航解算程序输出纵摇角、第一导航解算程序输出航向，步骤s2中第二导航解算程序其他输出参数包括第二导航解算程序输出横摇角、第二导航解算程序输出纵摇角、第二导航解算程序输出航向。
3.根据权利要求1所述的一种基于水下平台坐底的惯导自主校准方法，其特征在于：步骤s1中设定时长为30天。
4.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：李晓平，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七〇七研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。