SINS/CNS組合模式研究

摘要：給出常用天文/慣性組合導航系統的工作方式。全捷聯方式下，探討SINS/CNS系統的三種組合模式。介紹各組合模式的原理，基于最優估計的組合模式，無推導給出系統狀態方程和量測方程，對各自特點進行分析總結。

關鍵詞：SINS/CNS組合導航 最優估計 組合模式

中圖分類號：N1 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X(2011)10(b)-0000-00

1 工作模式

天文/慣性組合導航系統有多種工作模式，按慣性器件和星敏感器安裝方式[1]的不同，分為三種：

全平臺模式，采用平臺式慣導，星敏感器裝于慣導平臺。其特點是星敏感器工作在相對靜態環境中，測星精度較高。但因星敏感器安裝在平臺上，使平臺結構設計困難，且信息輸入、輸出方式及驅動電路亦較復雜。慣導平臺與星敏感器捷聯模式，采用慣導平臺，星敏感器采用捷聯方式裝在載體上。從未來發展趨勢看，全捷聯工作模式的組合導航系統更有發展前景，以下組合模式主要以全捷聯式組合方式分別介紹。

2 天文/捷聯慣導組合模式

組合導航系統的組合模式主要涉及狀態變量與量測變量的選取，捷聯慣性導航系統誤差模型的推導與狀態方程的建立，量測方程的建立。不同的組合模式，其組合導航系統的斂散性和導航精度也會不同。

2.1簡單組合模式

慣導系統獨立工作，提供姿態、速度、位置等導航數據；天文導航系統解算天文位置和姿態，對慣導系統的位置和姿態進行校正。該模式是最簡單最成熟的，在國內外己得到廣泛應用。

2.2基于姿態誤差最優估計的組合模式