INS捷联惯导解算

资 源 简 介

INS捷联惯导解算

详 情 说 明

捷联惯导系统是一种不依赖外部信息的自主导航技术，其核心在于通过惯性测量单元（IMU）数据进行实时姿态和位置解算。该系统将加速度计和陀螺仪直接固联在载体上，通过算法实现导航参数的更新。

在解算过程中，四阶龙格库塔法被广泛应用于姿态更新环节。这种方法通过分步计算斜率来提高微分方程解的精度，特别适合处理陀螺仪输出的角速率积分问题。其实现过程可分为四个阶段：首先用当前状态计算初始斜率，然后依次用中间斜率预测中间状态，最终通过加权平均获得高精度解。

仿真数据的引入对算法验证至关重要。通过模拟飞行器典型运动状态（如匀速、加速、转弯等），可以全面测试解算算法在不同动态条件下的适应性。良好的仿真结果应当展现出姿态角误差随时间累积缓慢增长的特点，这正是捷联惯导系统性能的关键指标。

实际应用中还需考虑误差补偿机制，包括陀螺漂移、加速度计偏置等传感器误差的建模与修正。这些因素直接影响系统的长期导航精度，是工程实现时需要重点解决的问题。