机载惯性/天文紧组合导航方法研究

摘要

针对天文导航采用高度差法或等高圆法定位时,会不可避免地引入计算误差,同时定位精度会受导航星几何配置的影响,提出了以天文观测角为量测信息的机载惯性/天文紧组合导航算法.将天文导航在机体系下的观测角转换到当地地理水平坐标系下,推导了天文观测角与平台误差角和水平位置误差的数学模型,建立了基于天文观测角的惯性/天文紧组合量测方程;为确保高度通道的可观测性,设计了气压高度表辅助的惯性/天文组合导航系统方案,采用简化的UKF滤波实现惯导位置和航向信息的估计.仿真结果表明,惯性/天文紧组合方法充分考虑了系统的非线性特性,有效提高了系统的定位定向精度.