本项目结合惯性导航算法的最新研究成果- - -对偶四元数算法和Soloviev提出的导航算法频域实现思路,探讨研究了对偶四元数的频域设计和实现方法。研究显示频域导航算法的性能严重依赖于连续信号的重建精度,重建误差的量级对高精度导航来说过大。频域方法只适用于短时和低精度系统。与Ohio大学Soloviev教授的通信联系,基本确认了这一结论。在此基础上,本课题组提出了对偶四元数时-频域混合导航解算方法,并进行了仿真和实验验证。对于长时间和特别高动态等特殊环境下的导航解算,时-频域混合导航解算方法具有较高的精度。而在一般环境下,仍然建议采用传统时域方法。 在本项目的部分资助下,还开展了可观性方面的基础研究,原创提出了惯性导航系统的非线性全局可观性分析方法,并将其应用于惯性导航系统的初始对准和系统标定、INS/里程计和INS/GPS等组合导航,部分成果已在实际系统中得以成功应用。
英文主题词inertial navigation; dual quaternion; frequency-domain implementation; reconstruction error; observability