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1、SINS制导工具误差补偿研究第28卷第1期2007年1月航空ACTAAERONAUTICAETASTRONAUTICASINICAVo1.28No.1Jan.2007文章编号:1000—6893(2007)O1—0182—05SINS制导工具误差补偿研究贺杰,黄显林,李学峰(1.哈尔滨工业大学控制理论与制导技术研究中心,黑龙江哈尔滨150001)(2.航天科技集团运载火箭研究院,北京100076)StudyonSINSGuidanceInstrumentErrorCompensationHEJie,HUANGXian—lin,LIXue-feng(1.Cente
2、rforControlTheoryandGuidanceTechnology,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001,China)(2.InstituteofChineseLaunchVehicle,ChinaAerospaceScienceandTechnologyCorporation,Beijing100076,China)摘要:针对现有捷联惯性导航系统(SINS)制导工具误差模型不能满足"天地一致性"的问题,提出了基于实际弹道数据的SINS制导工具误差补偿方法,即首先建立SINS制导工具误差模型,然后采用改进的特
3、征值有偏估计(LRE)方法估计具有复共线性特性的误差模型,最后利用该误差模型对捷联惯性仪表进行误差补偿.半物理仿真试验的结果表明,高度通道的最大测量误差由补偿前的52m降低到补偿后的8m,其余通道的补偿效果类似.这证明了该误差模型的正确性和估计方法的有效性,为将来SINS制导工具误差补偿和提高SINS制导精度提供了充分的依据.关键词:捷联惯性导航系统;制导工具误差建模;特征值估计;误差补偿;遥测数据;外测数据中图分类号:V249.322;V441文献标识码:AAbstract:Inviewofthedifferencebetweenthestrapdownine
4、rtialnavigationsystem(SINS)guidanceinstru—menterrorparametersinthegroundexperimentenvironmentandthoseintheflightenvironment,theapproachtOcompensateSINSguidanceinstrumenterrorsbasedontrackingdataandtelemetrydataisdeveloped.Firstlytheerrormodelsareestablished.Secondlytheimprovedlatentr
5、ootestimation(LRE)isappliedinordertO0一vercomethemu1ticohnearitiesoftheerrormodelsandestimatetheerrorparameters.Thustheerrormodelsaredeterminedbasedontheestimatederrorparameters.Finallythestrapdowninertialinstrumenterrorsarecom—pensatedbasedontheidentifiederrormodels.Semi—physicalsimu
6、lationresultsshowthatthemaximumheighterrordecreasesfrom52mto8maftererrorcompensation.ItdemonstratestheaccuraciesoftheerrormodelsandtheeffectivenessofLRE.ItprovidesafoundationfortheerrorcompensationofSINSguidanceinstru—mentsandimprovementonSINSguidanceprecision.Keywords:SINS~guidancei
7、nstrumenterrormodeling;latentrootestimation;errorcompensation;telemetrydata;trackingdata众所周知,导弹的落点误差主要由制导系统的仪表误差(即制导工具误差)造成,其造成的落点偏差占总落点偏差的809/6以上.因此,降低制导工具误差是提高导弹制导精度的关键.当前降低制导工具误差的途径主要有2种:①从制造工艺上提高测量元件的精度,但需要花费大量的人力和物力;②采用制导工具误差补偿措施来弥补这些偏差,即在导弹发射前将仪表误差模型装入弹载计算机,然后在飞行过程中对惯性仪表进行实时补偿,
8、从而提高导弹的制导精度.
