王 琪，汪立新，秦伟伟，沈 强

(火箭军工程大学，西安710025)



基于双回路扩展卡尔曼滤波的惯性平台连续自标定

王 琪，汪立新，秦伟伟，沈 强

(火箭军工程大学，西安710025)

为解决传统的惯性平台连续自标定中，由于系统非线性强、状态向量维数大引起的滤波收敛速度慢、对滤波初始条件敏感等问题，研究了一种双回路扩展卡尔曼滤波方法。首先给出了平台连续自标定的误差模型；然后根据加速度计误差与导航误差之间的关系，对加速度计输出进行预滤波得到加速度计输出误差；同时通过分析陀螺仪误差在平台连续自标定过程中的传播特性，将耦合在加速度计输出误差中的陀螺仪误差解耦；最后以陀螺仪误差和加速度计输出为观测量，建立了陀螺仪和加速度计的扩展卡尔曼滤波方程，分别对陀螺仪和加速度计误差系数进行标定，实现双回路扩展卡尔曼滤波。仿真结果表明，该方法能够在900 s内以低于0.05%的相对误差标定出所有的平台误差系数，并且对滤波初始条件不敏感，可以有效地扩展连续自标定方法的实际应用。

连续自标定；扩展卡尔曼滤波；惯性平台；误差模型；误差解耦

0 引 言

制导工具误差是影响制导武器命中精度的主要因素，而惯性仪表的误差是制导工具误差中的主要成分，因此在使用时必须进行补偿。根据陀螺仪和加速度计在长期稳定性测试中一次启动随机误差远小于多次启动误差的特性，提出了平台射前自标定[1]。……