组合导航学习笔记--精确惯性导航

由于老师散养学生,只能自学,最近在看紧组合方面的代码,看到大佬的代码中有关于精确计算惯性导航的相关方程,于是学习一下,记录一下学习心得。学习过之后 才知道 这种所谓的精确计算惯性导航的方式其实就是方向余弦法求解,之前一直用的是四元数法。

所谓精确计算其实也就是在姿态更新过程中,采用罗德里格斯公式计算载体姿态的变化C_{b+}^{b-},然后通过精确计算的C_{b+}^{b-}计算出载体在i系和e系下姿态的转变:

这里的罗德里格斯公式是采用了四阶近似的方法,精度较高,罗德里格斯公式如下(直接拷贝书上的公式):

组合导航学习笔记--精确惯性导航_第1张图片

知道精确的C_{b+}^{b-}就可以精确的计算出C_{b}^{e},公式如下:

组合导航学习笔记--精确惯性导航_第2张图片

继而顺利计算比力

组合导航学习笔记--精确惯性导航_第3张图片

至此,可以顺利计算出速度和位置。

疑问:之前看秦老师的课本上讲到,方向余弦法对姿态矩阵微分方程求解,可以实现全姿态工作,是包含有9个未知量的线性微分方程组,我咋木有看到9个未知量的线性方程呢?希望有大佬看到这篇写的贼乱的博客可以指点一下,感恩的心。

致谢:感谢北航刘学长对代码的讲解。

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