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题名基于对偶四元数的圆锥及划船误差补偿改进算法
被引量：5
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作者
邢丽
熊智
刘建业
杭义军
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机构
南京航空航天大学导航研究中心
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出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第7期1336-1347,共12页
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基金
国家自然科学基金项目(61533008
61374115
+6 种基金
61533009
61673208)
江苏省研究生培养创新工程项目(CXLX13_156)
南京航空航天大学研究生创新基地(实验室)开放基金项目(KFJJ20160320)
江苏省"333工程"科研资助立项项目(BRA2016405)
留学人员科技活动项目择优资助项目(2016年)
航空科学基金项目(20165552043)
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文摘
为提高高动态环境下的对偶四元数捷联惯性导航算法解算精度,将梯形数字积分算法应用于圆锥和划船误差补偿算法中,改进了姿态和速度解算算法,提高了对偶四元数捷联惯性导航算法的解算精度。在单个采样周期内,利用前一时刻采集的陀螺角速率信号和当前时刻采集的陀螺角速率信号,通过梯形积分方式计算角增量进行圆锥误差补偿;利用前一时刻采集的加速度计信号和当前时刻的加速度计信号,通过梯形积分方式计算速度增量并结合同一时刻的角增量进行划船误差补偿。通过设计的多组动态模拟仿真航迹验证表明,当角速率和比力作为圆锥和划船误差补偿算法输入时,梯形积分算法的精度高于传统的矩形积分算法,且航迹的动态性越高,改进算法的性能优势越显著。同时,通过动态跑车实验结果的分析对比,进一步验证了该改进算法的实用性。
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关键词
控制科学与技术
对偶四元数
捷联惯性导航算法
圆锥误差补偿算法
划船误差补偿算法
梯形积分方法
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Keywords
control science and technology
dual quaternion
strapdown inertial navigation algorithm
coning error compensation algorithm
sculling error compensation algorithm
trapezoid digital integral algorithm
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分类号
V249.322
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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