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基于MIMUGPS的动中通航姿估计姚若晨
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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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jjzn123
2022-08-22
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