航空遥感用位置和姿态测量系统（POS）动态杆臂补偿方法

摘要

一种航空遥感用位置和姿态测量系统(POS)动态杆臂补偿方法。该方法针对三轴惯性稳定平台框架转动导致惯性测量单元(IMU)量测中心与GPS天线相位中心之间的杆臂实时变化的问题，通过实时计算三轴惯性稳定平台中心与IMU量测中心之间的动态杆臂，得到IMU量测中心与GPS天线相位中心之间的实际杆臂，并实时计算三轴惯性稳定平台初始坐标系相对当地地理坐标系在三轴惯性稳定平台初始坐标系下的角速度，进行动态杆臂补偿。本发明具有精度高、操作简单、易于实现的特点，解决了航空遥感使用三轴惯性稳定平台时POS杆臂难以精确补偿的问题，提高了POS和航空遥感成像载荷的精度。

主权项

1.一种航空遥感用位置和姿态测量系统(POS)动态杆臂补偿方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在三轴惯性稳定平台初始坐标系下，分别测量得到三轴惯性稳定平台中心与GPS天线相位中心之间的杆臂和三轴惯性稳定平台中心与惯性测量单元(IMU)量测中心之间的杆臂(2)计算GPS数据时刻三轴惯性稳定平台初始坐标系到当地地理坐标系的方向余弦阵；(3)利用步骤(1)得到的杆臂和步骤(2)得到的方向余弦阵，计算GPS数据时刻IMU量测中心与GPS天线相位中心之间的动态杆臂；(4)利用步骤(2)得到的方向余弦阵，计算三轴惯性稳定平台初始坐标系相对当地地理坐标系在三轴惯性稳定平台初始坐标系下的角速度；(5)基于步骤(2)得到的方向余弦阵、步骤(3)得到的动态杆臂和步骤(4)得到的角速度，对GPS位置数据和速度数据进行动态杆臂补偿，并将补偿后的GPS数据与惯性数据进行融合，得到最优的运动参数；(6)重复步骤(2)至步骤(5)，直至POS系统数据处理结束。