陈敬萱, 程旭红， 李 晋

(1.哈尔滨工程大学 计算机科学与技术学院，黑龙江 哈尔滨 150001；2.烟台广电信息网络中心 广电技术部，山东 烟台 264000)



基于惯性系的旋转式惯导系统快速对准算法*

陈敬萱1, 程旭红2， 李 晋1

(1.哈尔滨工程大学 计算机科学与技术学院，黑龙江 哈尔滨 150001；2.烟台广电信息网络中心 广电技术部，山东 烟台 264000)

针对船舶大幅角晃动和线运动等复杂干扰，导致旋转式捷联惯导系统初始对准性能下降的问题，设计了基于惯性系的旋转式捷联惯导系统快速初始对准算法。针对旋转式捷联惯导系统的误差特性，设计了基于惯性系的粗对准方案；并提出了一种改进的罗经对准算法，达到缩短对准时间和提高对准精度的目的。仿真实验证明：该方法可以实现快速初始对准，7 min航向精度达到1.35＇。

捷联惯导系统； 旋转调制； 惯性系； 初始对准； 罗经

0 引 言

海洋多变工况使船舶等运载体所受干扰复杂，导致捷联惯导系统(SINS)难以通过初始对准抑制初始姿态误差。旋转式捷联惯导系统虽然能通过旋转调制实现器件误差抑制，但无法抑制具有初始姿态误差激励的导航误差，因此，初始对准技术仍然是旋转式捷联惯导系统的关键技术之一[1]。

旋转式捷联惯导通常采用粗对准获取粗略姿态矩阵，在此基础上通过精对准获取精确姿态矩阵。然而在大幅摇摆和晃动状态下，地球自转角速度远远小于由于风浪和浪涌干扰引起的干扰角速度，使得传统解析法粗对准[2]无法从陀螺仪输出中敏感给出地球自转角速率信息，从而使粗对准结果误差很大,甚至不可用。……