大失准角情况下的惯性导航系统传递对准方法研究

小失准角情况的惯导匹配对准方法研究已经比较成熟，在快速性和精度方面达到了使用要求。然而，在实际应用中经常出现大初始失准角的情况，研究大失准角情况下的速度加全姿态匹配算法，将有助于推动惯导传递对准技术的发展，解决实际应用问题。本课题以速度加全姿态匹配对准算法为基础，研究大失准角情况下的惯导传递对准技术，建立基于姿态误差角、乘性四元数误差和加性四元数误差的三种匹配对准模型，实时估计主子惯导之间的杆臂位移和时间延迟，并在误差模型中加以补偿。基于现代控制理论，分析速度加全姿态匹配对准可观测的条件，以及不可观测量引起的估计误差。比较扩展卡尔曼滤波和无迹卡尔曼滤波在匹配对准算法中的估计效果，确定适合于大失准角情况下的速度加全姿态匹配对准滤波方案。通过构建原理性仿真验证系统，对本课题的研究内容及各项关键技术进行验证，为大角度下的惯导速度加全姿态匹配对准算法的应用奠定理论和技术基础。