两套单轴旋转惯导系统配置下导航误差融合调制方法

技术领域

本发明涉及惯性导航技术领域，具体地指一种两套单轴旋转惯导系统配置下导航误差融合调制方法。

背景技术

惯性导航系统(“惯导系统”)是一种常用的导航系统，其工作方式为利用惯性测量器件(由三组正交的陀螺仪和加速度计构成)测量载体在三维空间中的运动信息，通过导航解算得到载体的速度、姿态、航向和位置等导航信息。惯导系统因其自主性高、隐蔽性好，广泛应用于航空、航天、航海导航领域。但是由于导航解算时存在积分运算，因此在惯性测量器件存在误差时，导航系统误差随时间增长。为抑制器件误差源对系统精度的影响，常见的方案是在惯导系统的惯性测量单元上增加旋转机构，以调制系统的常值误差源和慢变误差源，这种采用旋转调制的惯导系统称之为旋转惯导系统。另一方面，在旋转惯导系统中，旋转运动会与系统的刻度系数误差、安装误差等误差源耦合，产生额外的误差，因此合理设计惯导系统的旋转方案是提高系统精度的核心技术。在航海领域，为提高系统可靠性，一般在运动载体上配置两套相同的旋转惯导系统。目前，两套系统采用完全相同的旋转方案，互为备份和补充，系统之间的信息相互独立，信息融合程度有限，两套系统精度与单套系统相当。

目前，针对舰船上的两套惯导系统的配置，研究人员开展了有关两套系统信息校正与融合工作。刘为任(刘为任，王宁，刘国彬，年海涛，艾光彬，一种双惯导组合导航方法[J]，中国惯性技术学报，2014,22(01))针对平台式惯导和旋转惯导的误差特性不同，提出采用两台惯导导航输出作为观测，实现对系统误差的估计与补偿。该方法主要前提是两套惯性导航系统的技术体制不同，误差特性不同。目前，典型水面船舶大部分安装两套相同技术体制的旋转惯导系统，该方法难以适用。奔粤阳(奔粤阳；臧新乐；赵玉新等，基于一点位置信息的双惯导系统快速自主重调方法[P]，CN201910609900.9，2019)利用一点位置校正后惯导的短时位置精度实现对另一台惯导系统的误差估计与重调，这本质上是完成单套系统的误差重调，并不能实质性提高两套系统的精度潜力。崔加瑞(崔加瑞，吴文启，马铁锋，双惯导联合旋转调制光纤陀螺标度因数误差自校正方法[J]，中国惯性技术学报，2022,30(05))提出基于两套三轴旋转惯导系统实现对光纤陀螺标度因数误差的校正方法，有效提高了系统精度。但该方法需要根据三周框架简历水平旋转轴空间夹角关系，因此对于单轴和双轴旋转惯导系统难以适用。吴文启(吴文启,王林,潘献飞,何晓峰,胡小平,一种双惯导联合旋转调制导航与在线相对性能评估[P]，CN201510390333.4，2015)等人发明了一种双惯导联合旋转调制导航与在线相对性能评估方法。通过联合旋转调制策略编排和滤波估计,实现了惯导性能的在线评估。该发明主要从性能评估角度对惯导系统故障诊断提供支撑，未能提升惯导系统精度。

目前，针对多惯导系统间的误差估计与补偿主要集中在以导航输出为观测的误差估计技术，较少涉及惯性器件输出信息层级的融合。针对在两台旋转惯导系统的配置下，如何利用两套系统中惯性器件测量的冗余信息，合理设计两台惯导系统的旋转调制方案，实现两套系统器件量测信息的融合，最大程度抑制因旋转运动带来的负面影响，是本发明需要解决的关键问题。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种两套单轴旋转惯导系统配置下导航误差融合调制方法，本发明通过联合设计两台旋转惯导系统的旋转秩序、旋转时机、信息处理流程，有效利用不同旋转方案下的惯性测量信息来提高系统的导航精度。

为实现此目的，本发明所设计的两套单轴旋转惯导系统配置下导航误差融合调制方法，它包括如下步骤：

步骤1：针对搭载了两套单轴旋转惯导系统的载体，根据第一套单轴旋转惯导系统安装在载体上的方向，设定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的质心为第一载体坐标系坐标原点，在载体横向剖面内选定指向第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的右侧为第一载体坐标系X轴，指向第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的前方为第一载体坐标系Y轴，指向第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的上方为第一载体坐标系Z轴；

设定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的质心为第二载体坐标系坐标原点，在载体横向剖面内选定指向第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的右侧为第二载体坐标系X轴，指向第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的前方为第二载体坐标系Y轴，指向第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的上方为第二载体坐标系Z轴；

步骤2:设定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元旋转的转轴为第一载体坐标系Z轴，第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元旋转的转轴为第二载体坐标系Z轴；

步骤3:初始时刻，第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元旋转时的第一旋转坐标系与第一载体坐标系重合，第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元旋转时的第二旋转坐标系与第二载体坐标系重合；

步骤4:设定两套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元绕对应旋转轴旋转周期和停止位置数；

步骤5:开启第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的一个旋转周期，设定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在一个旋转周期中每个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵，设定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在一个旋转周期中每个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵；

步骤6:第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在一个旋转周期结束后，间隔预设时间，开启第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的一个旋转周期，并设定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在一个旋转周期中每个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵，设定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在一个旋转周期中每个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵；

步骤7：利用第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在一个旋转周期的运行过程中惯性测量单元内部陀螺仪输出的角速度数据和加速度计输出的实时加速度数据；

获取第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在一个旋转周期的运行过程中惯性测量单元内部陀螺仪输出的角速度数据和加速度计输出的实时加速度数据；

针对每个旋转周期内的各个选定时间段，利用相邻时间段中前一个时间段内第一套单轴旋转惯导系统内部陀螺仪输出的角速度数据和加速度计输出的实时加速度数据，以及相邻时间段中后一个时间段内第二套单轴旋转惯导系统内部陀螺仪输出的角速度数据和加速度计输出的实时加速度数据进行捷联惯导系统导航解算获取所述载体在每个旋转周期内实时的速度、姿态航向和位置信息。

本发明基于目前水面舰船常见的两套单轴旋转惯导系统的配置现状，系统梳理单轴旋转惯导系统的误差特性，通过联合优化设计两套旋转惯导系统中惯性测量单元的旋转秩序、旋转时机、信息处理等环节，提出了一种载体导航系统误差的融合调制方案。该方案针对联合调制的需求，改进了目前常见的四位置单轴旋转方案，设计了一种六位置的调制方案；同时，合理设计了两台旋转惯导系统的旋转方案的调制秩序和转换时机，充分融合两台旋转惯导的惯性测试单元在停止时的运动量测信息，避免了旋转运动与刻度系数误差和安装误差的耦合，有效减小了系统误差累积。采用两台惯导信息融合的系统方案精度，相对于单一单轴旋转惯导系统得到了显著提高。

本发明提供的导航误差融合调制方案基于目前水面舰船两套单轴旋转惯导系统配置现状，在不改变系统在舰船安装方式和位置，不增加系统成本和复杂度的条件下，通过优化设计系统的单轴旋转方案，基于两套惯导系统间误差融合调制，本发明的主要特点和优势如下：

(1)不改变两套系统在舰船安装方式和位置，不改变系统内部硬件结构，不增加系统成本和复杂度。本发明提供的导航误差融合调制方案直接基于水面舰船安装的两套单轴旋转惯导系统，通过控制两台单轴旋转惯导系统的旋转秩序和时序，实施该误差调制方法时，只需通过时间同步和旋转控制程序控制两台惯导系统的惯性测量单元，不改变系统硬件结构，不会增加系统的成本和复杂度。

(2)有效避免了单套旋转惯导系统中旋转运动与系统误差源的耦合效应。基于两套惯导进行误差调制，通过合理的设计系统的旋转方案，联合两台旋转惯导系统的惯性测量单元在静止时刻的陀螺仪和加速度计量测信息，有效避免了单套旋转惯导系统中旋转过程中的陀螺仪和加速度计量测信息，从而避免了旋转运动与刻度系数误差、安装误差等误差源的耦合效应。

(3)有效减小了单套系统解算的姿态和速度振荡性误差。单套旋转惯导系统在执行旋转方案时，由于旋转轴系不正交、晃动等因素影响导致系统姿态误差受到旋转运动影响，姿态信息的解算存在幅度较大的振荡性误差。同时，姿态误差会引起速度误差的积累，从而引起较大的速度振荡误差和锯齿性误差。导航误差融合调制方案通过间隙性选择两套惯导系统停止时的运动量测信息，通过导航解算获得载体姿态，有效减小了系统的姿态和速度的振荡性误差。

(4)有效减小了系统经度和纬度误差，提高了系统的导航精度。在单套旋转惯导系统中，陀螺仪和加速度计的刻度系数不对称误差不能调制，与旋转运动耦合产生等效的漂移。导航误差融合调制方案合理选择了惯性测量单元在停止时刻的陀螺仪和加速度计输出，有效避免了激励刻度系数不对称性误差，减小了等效的器件漂移误差，从而减小了由此引起的姿态、速度和经纬度误差，提高了系统的导航精度。

附图说明

图1为单轴旋转惯导系统旋转方案的旋转秩序图；

图2为在图1所示的旋转秩序下，两套单轴旋转惯导系统的Z轴旋转角速度的时序和导航误差融合调制方案。进行两套单轴旋转惯导系统的导航误差融合调制时，惯性导航解算数据采用两套旋转惯导系统旋转角速度时序中红色时段的陀螺仪和加速度计测量数据。

图3为一个旋转周期内两套单轴旋转惯导系统、导航误差融合调制方案导航解算时的速度误差。

图4为两套单轴旋转惯导系统、导航误差融合调制方案导航解算时的姿态误差。

图5为两套单轴旋转惯导系统、导航误差融合调制方案在长航时(72小时)导航解算的姿态误差。

图6为两套单轴旋转惯导系统、导航误差融合调制方案在长航时(72小时)导航解算的速度误差。

图7为两套单轴旋转惯导系统、导航误差融合调制方案在长航时(72小时)导航解算的位置误差。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：

如图1～7所示的两套单轴旋转惯导系统配置下导航误差融合调制方法，它包括如下步骤：

步骤1：针对搭载了两套单轴旋转惯导系统的载体，根据第一套单轴旋转惯导系统安装在载体上的方向，设定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的质心为第一载体坐标系坐标原点，在载体横向剖面内选定指向第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的右侧为第一载体坐标系X轴，指向第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的前方为第一载体坐标系Y轴，指向第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的上方为第一载体坐标系Z轴；

设定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的质心为第二载体坐标系坐标原点，在载体横向剖面内选定指向第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的右侧为第二载体坐标系X轴，指向第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的前方为第二载体坐标系Y轴，指向第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的上方为第二载体坐标系Z轴；

步骤2:设定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元旋转的转轴为第一载体坐标系Z轴，第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元旋转的转轴为第二载体坐标系Z轴；

步骤3:初始时刻，第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元旋转时的第一旋转坐标系与第一载体坐标系重合，第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元旋转时的第二旋转坐标系与第二载体坐标系重合；

步骤4:设定两套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元绕对应旋转轴旋转周期和停止位置数；

步骤5:开启第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的一个旋转周期，设定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在一个旋转周期中每个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵，设定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在一个旋转周期中每个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵；

步骤6:第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在一个旋转周期结束后，间隔预设时间，开启第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的一个旋转周期，并设定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在一个旋转周期中每个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵，设定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在一个旋转周期中每个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵；

步骤7：利用第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在一个旋转周期的运行过程中惯性测量单元内部陀螺仪输出的角速度数据和加速度计输出的实时加速度数据；

获取第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在一个旋转周期的运行过程中惯性测量单元内部陀螺仪输出的角速度数据和加速度计输出的实时加速度数据；

针对每个旋转周期内的各个选定时间段，利用相邻时间段中前一个时间段内第一套单轴旋转惯导系统内部陀螺仪输出的角速度数据和加速度计输出的实时加速度数据，以及相邻时间段中后一个时间段内第二套单轴旋转惯导系统内部陀螺仪输出的角速度数据和加速度计输出的实时加速度数据进行捷联惯导系统导航解算获取所述载体在每个旋转周期内实时的速度、姿态航向和位置信息。

上述技术方案的步骤4中，获取第一套单轴旋转惯导系统初始对准后的姿态和航向信息[θ

所述步骤7中，利用第一套单轴旋转惯导系统初始对准后的姿态和航向信息[θ

所述步骤7中，进行捷联惯导系统导航解算获取所述载体在每个旋转周期内实时的速度V、姿态航向[θ，γ，φ]和位置信息

由陀螺仪输出的角速度数据

其中，地球角速度

其中，V

在得到载体的姿态角速率

其中，

令求得的载体的姿态矩阵

θ＝sin

同时，在得到载体的姿态矩阵

其中，

其中，

上述微分方程求解的过程需要的初始条件根据初始姿态[θ

上述技术方案的步骤5中，第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的一个旋转周期中包括六个预设旋转秩序；

步骤5包括如下步骤：

步骤501：确定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元第一个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵；

步骤502：确定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在第一个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵；

步骤503：确定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元第二个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵；

步骤504：确定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在第二个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵；

步骤505：确定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元第三个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵；

步骤506：确定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在第三个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵；

步骤507：确定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元第四个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵；

步骤508：确定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在第四个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵；

步骤509：确定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元第五个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵；

步骤510：确定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在第五个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵；

步骤511：确定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元第六个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵；

步骤512：确定第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在第六个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵。

上述技术方案的步骤6中，第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的一个旋转周期中包括六个预设旋转秩序，第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的六个预设旋转秩序与第一套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元的六个预设旋转秩序一一对应；

步骤6包括如下步骤：

步骤601：确定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元第一个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵；

步骤602：确定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在第一个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵；

步骤603：确定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元第二个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵；

步骤604：确定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在第二个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵；

步骤605：确定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元第三个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵；

步骤606：确定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在第三个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵；

步骤607：确定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元第四个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵；

步骤608：确定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在第四个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵；

步骤609：确定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元第五个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵；

步骤610：确定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在第五个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵；

步骤611：确定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元第六个预设旋转秩序下的转动方向、转动角速度、旋转角度和姿态转换矩阵；

步骤612：确定第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元在第六个预设旋转秩序结束后在设定停止位置的停止时间和姿态转换矩阵。

上述技术方案中，第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统初始对准后在初始位置A的停止时间均为t

第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统的惯性测量单元在第一个旋转秩序下的转动方向均为绕载体系Z轴正转，转动角速度均为

其中，第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元绕旋转轴旋转的角速度均为ω；

第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统的惯性测量单元在第一个旋转秩序结束后在位置B的停止时间均为t

上述技术方案中，第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统的惯性测量单元在第二个旋转秩序下的转动方向均为绕载体系Z轴反转，转动角速度均为

第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统的惯性测量单元在第二个旋转秩序结束后在D位置的停止时间均为t

上述技术方案中，第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统的惯性测量单元在第三个旋转秩序下的转动方向均为绕载体系Z轴反转，转动角速度均为

第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统的惯性测量单元在第三个旋转秩序结束后在B位置的停止时间均为t

上述技术方案中，第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统的惯性测量单元在第四个旋转秩序下的转动方向均为绕载体系Z轴正转，转动角速度均为

第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统的惯性测量单元在第四个旋转秩序结束后在C位置的停止时间均为t

上述技术方案中，第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统的惯性测量单元在第五个旋转秩序下的转动方向均为绕载体系Z轴正转，转动角速度均为

第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统的惯性测量单元在第五个旋转秩序结束后在D位置的停止时间均为t

上述技术方案中，第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统的惯性测量单元在第六个旋转秩序下的转动方向均为绕载体系Z轴正转，转动角速度均为

第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统的惯性测量单元在第六个旋转秩序结束后回到A位置，姿态转换矩阵均为

所述步骤7中，

获得第一套单轴旋转惯导系统和第二套单轴旋转惯导系统的惯性测量单元中陀螺仪的常值误差为ε

式中，

所述步骤7在计算载体在每个旋转周期内实时的速度、姿态航向和位置信息时，对陀螺仪和加速度计的上述误差进行补偿。

上述技术方案中，两套单轴旋转惯导系统中惯性测量单元绕旋转轴旋转的角速度均为ω，根据旋转方案确定不同旋转秩序下的转动角度分别为π2和π(两套旋转一样，只是旋转开始时间不同。一个完整的旋转周期包含6个旋转阶段(秩序)，有的秩序旋转π2，有的秩序旋转π)，每个秩序下转动时间分别与上述转动角度π/2和π对应的t

为了验证本发明提供的两套单轴旋转惯导系统配置下的导航误差融合调制方案的可行性和有效性，进行导航误差融合调制方案的误差仿真验证。

步骤A:依据旋转惯导系统的力学编排，分别构建两套单轴旋转惯导的系统模型，仿真在静止条件下系统的陀螺仪和加速度计输出；

步骤B:根据目前水面舰船惯导的器件和系统水平，设第一套单轴旋转惯导系统的陀螺仪的零偏为0.001°

步骤C:根据目前水面舰船惯导的器件和系统水平，设第二套单轴旋转惯导系统的陀螺仪的零偏为0.0015°

步骤D:确定惯性测量单元绕Z轴转动的角速度为3°/s，旋转后到指定位置后在每个位置的停止时间为60秒；

步骤E:分别进行两套单轴旋转惯导系统方案、导航误差融合调制方案的误差仿真，得到三种系统方案的姿态、速度和经纬度误差数据；

步骤F:画出一个旋转周期内两套单轴旋转惯导系统方案、导航误差融合调制方案的姿态误差曲线图；

步骤G:画出一个旋转周期内两套单轴旋转惯导系统方案、导航误差融合调制方案的速度误差曲线图；

步骤H:画出长航时(72h)两套单轴旋转惯导系统方案、导航误差融合调制方案的姿态误差、速度误差和位置误差的曲线图；

仿真结果表明：从步骤A～G和附图3～4可知，本文提出在两套旋转惯导系统配置下的导航误差融合调制方案可以有效的减小旋转运动与刻度系数误差、安装误差的耦合，在一个周期内显著提高了姿态误差和速度误差。从步骤H和附图5～6可知，一个周期内的姿态和速度误差使得系统长航时的姿态和速度误差振幅得到抑制。同时，方案由于采用了停止时的惯性量测输出，因此避免了刻度系数不对称性误差引起的等效漂移，从而提高了系统定位精度。从附图7可知，本文提供的导航误差融合调制方案明显减小了系统定位误差的发散速度，提高了系统的位置精度。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。