关键词:捷联惯导;大气数据系统;组合导航;松组合;卡尔曼滤波
摘 要:高精度导航系统作为无人机自主控制的核心,已成为制约无人机性能提升的关键因素.SINS/GPS( strapdown inertial navigation system/global positioning system)组合导航系统由于GPS信号易受干扰而无法满足无人机长时间稳定精确导航的需要.在分析大气数据系统特性的基础上,推导了捷联惯导与大气空速、高度误差模型,建立了SINS/ADS( air data system)量测方程,并设计了大气数据系统辅助的SINS/GPS松组合导航系统;针对ADS和GPS输出频率不一致的问题,提出了时间更新和量测更新分离的异步滤波算法.实际跑车验证结果表明,设计的系统能够在GPS受干扰的情况下有效提高系统的精度和稳定性,定位精度可以达到25 m.