仿真研究：不同精度惯性器件对标定效果的影响

1.仿真参数设置

载体机动路径设置及各参数仿真初值与5.2.5小节相同，但是将惯性器件初始误差参数改变如下。

陀螺常值漂移：εx＝εy＝εz＝（0.4×10-4）°／s＝0.144°／h

陀螺刻度系数误差：δKgx＝δKgy＝δKgz＝0.5×10-3＝500×10-6

加速度计零偏：∇x＝∇y＝∇z＝0.5×10-3m／s2＝0.05×10-3g

加速度计刻度系数误差：δKax＝δKay＝δKaz＝0.5×10-3＝500×10-6

2.仿真结果

采用“速度＋姿态”匹配模式估计惯性器件各误差参数。按照5.2.5小节设计的机动路径，炮车航向角变化90°，俯仰角变化50°，横滚角变化12°，则惯性器件各误差参数的误差估计曲线如图5-7和图5-8所示。

图5-7　加速度计和陀螺刻度系数误差估计曲线（书后附彩插）

（a）X加计刻系误差

图5-7　加速度计和陀螺刻度系数误差估计曲线（续）（书后附彩插）(www.xing528.com)

（b）Y加计刻系误差；（c）Z加计刻系误差；
（d）X陀螺刻系误差；（e）Y陀螺刻系误差；（f）Z陀螺刻系误差

图5-8　加速度计零偏和陀螺漂移估计曲线（书后附彩插）

（a）X加计零偏；（b）Y加计零偏；（c）Z加计零偏；（d）X陀螺漂移；（e）Y陀螺漂移

图5-8　加速度计零偏和陀螺漂移估计曲线（续）（书后附彩插）

（f）Z陀螺漂移

由图5-7和图5-8可以看出，当其他条件不变，只改变惯性器件初始误差参数值时，弹载惯导全部12个误差参数依然能够全部快速收敛，且收敛效果较好。

各误差参数的标定精度统计如表5-10所示。

表5-10　各误差参数的标定精度统计

由表5-10可得，加速度计刻度系数误差的估计误差在（-7～67）×10-6以内；加速度计零偏的估计误差在（-0.003～0.006）×10-3g以内；而陀螺刻度系数误差的估计误差范围为（-6～6）×10-6；陀螺常值漂移的估计误差范围为-0.005～0.005°／h。各误差参数的估计精度都达到了14%以内。