MATLAB卡尔曼滤波时间延迟传递对准仿真系统

资 源 简 介

本项目提供基于卡尔曼滤波的捷联惯导系统时间延迟传递对准MATLAB仿真平台。通过建立含时延误差的数学模型，实现主/子惯导姿态精确对准，有效解决工程实践中的时间同步问题。

详 情 说 明

基于卡尔曼滤波的捷联惯导系统时间延迟传递对准MATLAB仿真系统

项目介绍

本系统是一个针对捷联式惯性导航系统传递对准过程的MATLAB仿真平台，重点解决实际工程中存在的时间延迟问题。系统通过建立包含时间延迟误差的传递对准数学模型，采用卡尔曼滤波算法对主惯导与子惯导之间的姿态误差进行最优估计，实现对子惯导系统的精确快速对准。系统能够模拟不同时间延迟条件下的传递对准过程，分析延迟对对准精度的影响，并提供对准过程中的实时跟踪显示。

功能特性

• 时间延迟补偿：采用先进的卡尔曼滤波算法，包含专门的时间延迟补偿机制
• 多场景仿真：支持不同时间延迟条件下的传递对准过程模拟
• 实时可视化：提供对准过程中的姿态误差实时跟踪显示
• 性能分析：可输出对准收敛时间、稳态精度、超调量等关键性能指标
• 对比分析：支持延迟补偿前后的对准精度对比分析
• 完整误差建模：包含惯性器件误差、安装误差和时间延迟误差的综合建模

使用方法

1. 准备输入数据：

- 主/子惯导系统的三轴角速率和加速度数据 - 对应的时间戳序列 - 系统参数（惯性器件误差、安装误差角、时间延迟参数） - 初始条件（初始姿态角、位置坐标）

1. 运行仿真系统：

- 执行主程序启动仿真过程 - 系统将自动进行传递对准计算和延迟补偿

1. 查看结果：

- 观察实时显示的对准过程曲线 - 分析输出的姿态误差统计参数 - 评估延迟补偿效果对比结果

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 需要安装的信号处理工具箱和控制系统工具箱
• 至少4GB内存（推荐8GB以上）
• 支持Windows/Linux/Mac操作系统

文件说明

主程序文件实现了系统的核心仿真流程，包括初始参数配置、传感器数据预处理、卡尔曼滤波器设计与实现、时间延迟补偿算法执行、姿态解算与误差估计、实时结果显示与性能分析等关键功能。该文件整合了所有算法模块，完成从数据输入到结果输出的完整传递对准仿真过程，并提供了对准精度评估和延迟补偿效果分析的综合解决方案。