地磁-陀螺信息融合的姿態(tài)解算算法研究.pdf

1、彈箭的精確制導(dǎo)控制是各國(guó)彈藥發(fā)展的重要方向，而姿態(tài)解算算法直接影響到彈箭的控制精度，是彈箭飛行控制關(guān)鍵技術(shù)之一。本文基于地磁/陀螺的組合測(cè)姿模式，對(duì)地磁、陀螺信息融合的姿態(tài)解算算法進(jìn)行研究，具體研究成果如下：
　　分析了地磁、陀螺單獨(dú)測(cè)姿存在的問(wèn)題及其誤差來(lái)源，提出利用信息融合算法對(duì)組合測(cè)姿冗余信息進(jìn)行估計(jì)來(lái)提高精度的解決方案。在對(duì)姿態(tài)信息融合算法理論分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合彈箭測(cè)姿高動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)性的特點(diǎn)，重點(diǎn)對(duì)基于加權(quán)原理和卡爾曼理論的算

2、法進(jìn)行了研究，建立了自適應(yīng)加權(quán)融合算法的數(shù)學(xué)模型和基于自適應(yīng)卡爾曼濾波的誤差模型。
　　為了能夠仿真高動(dòng)態(tài)彈箭飛行過(guò)程中的姿態(tài)解算，本文根據(jù)所選用的傳感器參數(shù)及其誤差特性，采用現(xiàn)有的六自由度彈道模型，對(duì)其姿態(tài)信息進(jìn)行仿真。在研究自適應(yīng)加權(quán)融合算法時(shí)，根據(jù)各傳感器誤差模型，在總均方誤差最小的條件下，以自適應(yīng)的方式找尋到與地磁、陀螺姿態(tài)測(cè)量值對(duì)應(yīng)的最優(yōu)加權(quán)因子，從而獲得更接近于“真值”的融合結(jié)果。在研究自適應(yīng)卡爾曼融合方法時(shí)，依據(jù)其在