基于固定点平滑新算法的捷联惯导系统传递对准仿真程序
项目介绍
本项目针对捷联惯导系统(SINS)的传递对准问题,设计并实现了一套基于固定点平滑新算法的MATLAB仿真程序。该程序能够模拟主惯导系统(MINS)向子惯导系统(SINS)的传递对准全过程,通过创新性地应用固定点平滑算法处理惯性测量单元(IMU)数据,有效提升对准精度和收敛速度。程序包含完整的数学模型建立、滤波算法实现、性能评估分析等功能模块,支持多种运动条件下的对准仿真实验。
功能特性
- 高精度传递对准仿真:实现主惯导向子惯导的精确姿态传递
- 固定点平滑算法:采用新型平滑算法提升数据处理质量
- 多模式运动仿真:支持静止、匀速、机动等多种载体运动模式
- 完整误差建模:包含陀螺仪零偏、加速度计误差等关键误差源
- 性能对比分析:提供传统算法与平滑算法的量化对比
- 可视化输出:生成对准过程曲线和性能评估图表
使用方法
- 数据准备:准备IMU原始测量数据(角速度、比力)和主惯导参考数据(位置、速度、姿态)
- 参数配置:设置初始对准误差、IMU噪声参数、仿真时间步长等仿真参数
- 运动模式选择:根据仿真需求选择载体运动轨迹模式
- 运行仿真:执行主程序开始传递对准仿真计算
- 结果分析:查看输出曲线、性能指标和对比分析报告
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 需要安装Signal Processing Toolbox和Statistics and Machine Learning Toolbox
- 至少4GB内存,推荐8GB以上
- 支持Windows/Linux/macOS操作系统
文件说明
主程序文件实现了整个传递对准仿真流程的核心功能,包括系统初始化、载体运动轨迹生成、惯性传感器数据仿真、误差模型建立、传递对准滤波算法执行、固定点平滑处理、结果可视化以及性能评估分析等完整功能链。该文件通过协调各功能模块的调用顺序,确保仿真过程按照数学模型正确执行,并最终输出完整的对准性能分析报告。