单轴旋转INS/GPS组合导航中重力垂线偏差引起的姿态误差分析

摘要：

重力垂线偏差是高精度惯性导航中的一个主要误差源。在INS/GPS组合导航系统中，由于GPS可以提供位置和速度修正信息，垂线偏差对组合导航系统精度的影响主要体现在姿态上。从惯性导航系统的误差方程出发，推导INS/GPS组合导航姿态估计误差和陀螺零偏估计误差的解析表达式，从理论上分析组合导航模式下垂线偏差对姿态误差的影响。通过仿真验证理论分析的正确性。分析结果表明：东向姿态误差角由北向垂线偏差决定，北向姿态误差由东向垂线偏差决定；航向误差受东向垂线偏差和北向垂线偏差的一阶导数的共同影响，垂线偏差的剧烈变化将引起较大的航向误差。

关键词：垂线偏差、组合导航、姿态、单轴旋转

分类号：U666.1(船舶工程)

资助基金：中国博士后科学基金2012M512123；自然科学基金61275002

在线出版日期：2014-08-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：301-305