资料介绍
动中通(satcom on-the-move, SOTM)是基于固定通信频段的运动中的卫星通信[1],近年来,动中通在恶劣通信环境(联合作战,抢险救灾等)中作用突出,成为国内外研究的热点。为了保证在运动中天线波束时刻对准卫星, 需对载体航向和姿态进行精确估计。当前航姿估计按成本高低可分为高成本和低成本两类。前者是基于高精度姿态航向参考系统(attitude and heading reference systems,AHRS)提供的载体的航向和姿态角,虽然能够提供准确的信息,但成本过高,严重制约了动中通的推广;后者是使用低成本的陀螺和倾角仪(或加速度计)进行信息融合,估计载体姿态 [2]。由于微机械陀螺存在较大的漂移误差,需实时估计零偏, 且加速度计受非重力加速度影响时无法正确估计载体姿态。GPS 能够得到载体机动加速度,可以利用 GPS 信息去除加速度计中机动加速度的影响, 故本文采用低成本的微机械惯性测量单元(micro inertial measurement unit, MIMU)结合 GPS 信息进行航姿估计,微机械陀螺存在较大的漂移误差,需实时估计零偏,加速度计受非重力加速度影响时无法正确估计载体姿态,需要对微机械陀螺、加速度计和 GPS 信息进行融合,提高航姿估计精度。
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