留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于加性对偶四元数的惯性/天文组合导航算法

钱华明 孙龙 黄蔚 刘璇

钱华明, 孙龙, 黄蔚, 等 . 基于加性对偶四元数的惯性/天文组合导航算法[J]. 北京航空航天大学学报, 2013, (6): 739-744.
引用本文: 钱华明, 孙龙, 黄蔚, 等 . 基于加性对偶四元数的惯性/天文组合导航算法[J]. 北京航空航天大学学报, 2013, (6): 739-744.
Qian Huaming, Sun Long, Huang Wei, et al. SINS/CNS integrated navigation algorithms based on dual quaternion[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2013, (6): 739-744. (in Chinese)
Citation: Qian Huaming, Sun Long, Huang Wei, et al. SINS/CNS integrated navigation algorithms based on dual quaternion[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2013, (6): 739-744. (in Chinese)

基于加性对偶四元数的惯性/天文组合导航算法

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(61104036)
详细信息
  • 中图分类号: V249.3

SINS/CNS integrated navigation algorithms based on dual quaternion

  • 摘要: 为了提高惯性/天文组合导航系统在高动态条件下的导航精度,提出了一种基于加性对偶四元数的惯性/天文组合导航算法.该算法将载体的旋转和平移统一起来,使用螺旋矢量更新对偶四元数,同时补偿圆锥误差和划船误差.推导了组合导航系统基于加性对偶四元数的误差模型和导航参数误差的计算方程;把陀螺仪和加速度计的常值误差扩充到状态变量中,随机误差作为系统噪声输入,利用星敏感器输出参数来校正陀螺漂移,通过卡尔曼滤波对状态变量进行估计.仿真结果表明:在高动态条件下,基于对偶四元数的惯性/天文导航算法的导航精度比传统算法提高2倍多.

     

  • [1] Clifford W.Preliminary sketch of bi-quaternions [J].Proceedings of the London Mathematical Society,1873,4(4):381-395
    [2] Wu Yuanxin,Hu Xiaoping,Hu Dewen,et al.Strapdown inertial navigation system algorithms based on dual quaternions[J].IEEE Transacions on Aerospace and Electronic Systems,2005,41(1):110-132
    [3] 武元新.对偶四元数导航算法与非线性高斯滤波研究.长沙:国防科技大学机电工程与自动化学院,2005
    Wu Yuanxin.Resarch on dual quaternion navigation algorithm and nonlinear gaussion filtering.Changsha:Collge of Mechatronics and Automation,National University of Defense Technology,2005(in Chinese)
    [4] 左俊青,王惠南,刘海颖,等.单目视觉下基于对偶四元数的卫星姿态的确定[J].中国惯性技术学报,2008,16(5):577-581
    Zuo Junqing,Wang Huinan,Liu Haiying,et al.Satellite attitude estimation based on dual quaternion from monocular camera[J].Journal of Chinese Inertial Technology,2008,16(5):577-581(in Chinese)
    [5] 崔本杰.基于对偶四元数的航天器相对导航方法研究.哈尔滨:哈尔滨工业大学卫星技术研究所,2009
    Cui Benjie.Study on relative navigation method for spacecraft based on dual quaternion.Haerbin:Research Center of Satellite Technology,Harbin Institute of Technology,2009(in Chinese)
    [6] Wang Jianying,Liang Haizhao,Sun Zhaowei,et al.Relative motion coupled control based on dual quaternion [J].Aerospace Science and Technology,2011,12(13):1-12
    [7] 吴高龙,刘华伟,郝顺义,等.对偶四元数导航算法的改进及仿真研究[J].系统工程与电子技术,2011,33(4):862-868
    Wu Gaolong,Liu Huawei,Hao Shunyi,et al.Improvement of dual quaternion navigation algorithm and relevant simulation[J].Systems Engineering and Electronics,2011,33(4):862-868(in Chinese)
    [8] 陈亮.基于对偶四元数的捷联惯性导航算法.哈尔滨:哈尔滨工业大学控制科学与工程学院,2011
    Chen Liang.SINS algorithms based on dual quaternions.Haerbin:School of Control Science and Engineering,Harbin Institute of Technology,2011(in Chinese)
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  1683
  • HTML全文浏览量:  123
  • PDF下载量:  841
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2012-06-18
  • 网络出版日期:  2013-06-30

目录

    /

    返回文章
    返回
    常见问答