捷联式惯性导航系统初始对准扰动补偿控制算法

摘要

提出了一种捷联惯性导航系统初始对准扰动补偿二级控制器的设计方法.选取载体的飞行姿态、速度与位置增量建立了扰动补偿控制的状态空间数学模型,基于Backstepping控制方法,通过引入虚拟反馈控制变量设计了非线性控制器,保证大初始扰动条件下系统状态稳定收敛到系统的平衡点集.在平衡点集,设计了H2最优状态反馈控制律,以保证系统状态在平衡点集的渐进收敛.仿真和系统试验结果表明,这种二级补偿控制方法能有效抑制初始对准扰动误差,导航解算精度能够满足工程实际需要.