CN111089606B - 一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法，所述方法方法通过计算6个位置每个采样时刻的参数残差来实现惯组参数的误差修正，且当前位置当前采样时刻修正后的惯组参数作为该位置下一个采样时刻的惯组参数，使每个位置每个采样时刻的误差修正叠加起来，在一轮误差修正后如果未达到残差设定值，再进行下一轮误差修正，且当前轮次最后一个位置最后一个采样时刻修正后的惯组参数作为下一轮第一个位置第一采样时刻的惯组参数，使每轮的误差修正叠加起来，加快了惯组参数的误差修正，提高了惯组参数的自标定速度。

Description

一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法

技术领域

本发明属于惯组参数标定技术领域，尤其涉及一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法。

背景技术

惯组测量单元是由三个正交分布的加速度计和三个正交分布的陀螺仪组成的，可以通过测量空间坐标系三个轴向的加速度增量和角速度增量进行定位定向以及跟踪导航。惯性测量单元的导航功能不依赖外界信号，隐蔽性强，在军事领域应用广泛。但由于加速度计和陀螺仪的输出随着时间存在误差漂移，需要根据零偏和标度因数等随时间变化的参数建立误差模型进行补偿。

三自激光惯组陀螺标度因数是跟光程长度相关的固有参数，激光惯组的角速度通道安装误差和加速度通道安装误差取决于台体结构形变，其数值变化也是可以忽略的。陀螺零偏、加速度计标度因数和加速度计零偏参数随时间漂移的误差在导弹武器***长期贮存条件下，必须在参数保持期内进行重新标定修正以保证武器***的打击精度，虽然目前已经可以做到弹上惯组免拆自标定(标定一次需要90min)，较之前的技术阵地高精度标定设备标定已经向前迈了一大步，但装备部队后的使用维护还是存在很大的工作量，离终身免标定维护的差距还很大。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法，实现惯组关键参数的快速自标定，提高***精度，减少维护成本。

本发明是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法，包括：

步骤1：使惯组依次位于6个位置，在每个位置每个采样时刻通过参数残差对惯组关键参数进行误差修正，以该位置当前采样时刻修正后的惯组关键参数更新该位置下一个采样时刻的惯组输出参数，或者以该位置最后一个采样时刻修正后的惯组关键参数更新下一个位置第一个采样时刻的惯组输出参数，直到完成最后一个位置最后一个采样时刻惯组关键参数的误差修正；判断位于最后一个位置最后一个采样时刻的关键参数残差是否小于残差设定值，如果是，则完成关键参数的自标定，否则转入步骤2；

步骤2：以最后一个位置最后一个采样时刻修正后的惯组关键参数更新第一个位置第一个采样时刻的惯组输出参数，循环执行步骤1，直到位于最后一个位置最后一个采样时刻的关键参数残差小于残差设定值。

本发明的标定方法通过计算每个位置每个采样时刻的参数残差来实现惯组关键参数的自标定，在每轮误差修正完成后进行一次判断，直到满足残差设定值，即表明关键参数自标定完成，关键参数残差的计算通过计算机程序来完成，能够在每个位置快速的实现惯组关键参数的误差修正，修正后的惯组关键参数作为下一个采样时刻或下一个位置的惯组输出参数，最后一个位置修正后的惯组关键参数作为下一轮误差修正时第一个位置第一个采样时刻的惯组输出参数，使每个位置每个采样时刻的误差修正以及每一轮的误差修正叠加起来，加快了惯组关键参数的误差修正，提高了惯组关键参数的自标定速度；该方法能够在10min内完成三自激光惯组随时间漂移的关键参数的标定，保证了导弹武器***的打击精度，极大地减少了使用维护成本。

进一步地，所述步骤1中，在每个位置每个采样时刻对惯组关键参数进行误差修正包括以下步骤：

步骤1.1通过测量的加速度数据构建第m轮修正时该位置对应的初始姿态变换矩阵；

步骤1.2根据所述步骤1.1中的初始姿态变换矩阵导航解算速度误差和天向转动角度误差，以更新惯组的速度和天向转动角度；

步骤1.3根据所述步骤1.2中的速度误差和天向转动角度误差计算出该位置未修正时的陀螺误差和加速度计误差在地理坐标系下的分量；

步骤1.4根据所述步骤1.3中分量计算出惯组的参数残差；

步骤1.5根据所述步骤1.4的参数残差对惯组关键参数进行误差修正。

进一步地，所述步骤1.1中，第m轮修正时第j个位置的初始姿态变换矩阵用来表示，

设/>

则：

其中，j＝1,2,3,4,5，ΔD^jm为第m轮修正时变换到第j个位置时的角度变换矩阵，分别为第m轮修正时在第j个位置第一个采样时刻x、y、z向加速度值，q为中间计算辅助参数；

当j＝0时，矩阵中的元素采用下式来求得：

其中，为第m轮修正时惯组在第一个位置的初始姿态角。

进一步地，所述步骤1.2中，速度误差的计算公式为：

其中，R代表x、y或z向，为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向速度误差，/>为第m轮修正时第j个位置第k-1个采样时刻x、y或z向速度误差，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的姿态变换矩阵，/>为第m轮修正时第j个位置第k-1个采样时刻的姿态变换矩阵，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度输出矢量，g为当地重力加速度，Ω为地球自转角速度，/>为当地纬度，分别为第m轮修正时第j个位置第k-1个采样时刻x、y、z向速度误差，Δt^jm为第m轮修正时第j个位置的采样时间，k为采样时刻，k＝1,2,3…，且：

其中，I为单位对角矩阵，分别为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y、z向陀螺输出角速度；

天向转动角度误差的计算公式为：

其中，为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的天向转动角度误差，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的姿态变换矩阵误差。

进一步地，所述步骤1.3中，未修正时陀螺误差和加速度计误差在地理坐标系下的分量的计算公式如下：

其中，分别为地理坐标系下第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的x、y、z向速度误差分量，/>均为初始姿态变换矩阵/>中的元素，分别为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的x、y、z向速度误差，分别为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的x、y、z向加速度值，/>为第j个位置的静态结束时刻，/>为第j个位置的静态开始时刻，k为采样时刻，Δt^jm为第m轮修正时第j个位置的采样时间，g为当地重力加速度，N^jm为第m轮修正时第j个位置的采样数量，R代表x、y或z向，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向角速度误差，/>分别为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y、z向陀螺输出角速度。

进一步地，所述步骤1.4中，惯组的参数残差的计算公式如下：

其中，为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y、z向加速度计零偏计算残差，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y、z向加速度计标度因数计算残差，/>R代表x、y或z向，/>为第k轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向陀螺零偏计算残差，/>分别为第m轮修正时第1、2、3、4、5个位置第k个采样时刻x向速度误差分量，/>分别为第m轮修正时第1、2、4个位置第k个采样时刻z向速度误差分量，分别为第m轮修正时第1、2、3、4、5、6个位置第k个采样时刻x、y或z向角速度误差。

进一步地，所述步骤1.5中，惯组关键参数的误差修正公式为：

其中，R代表x、y或z向，为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度计零偏，/>为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度计标定因数，/>为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y或z向陀螺零偏，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度计零偏计算残差，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度计标度因数计算残差，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向陀螺零偏计算残差，当k＝1时，k-1时刻为上一轮修正时最后一个位置的最后一个采样时刻。

进一步地，所述步骤1或2中，更新惯组输出参数的具体公式如下：

其中，分别为更新后的x、y、z向加速度值，K_xy、K_yx、K_zx、K_zy、K_xz、K_yz均为加速度计的安装误差，/>分别为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度输出矢量，/>分别为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y、z向加速度计标定因数，/>分别为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y、z向加速度计零偏，g₀为标准重力加速度，/>分别为更新后的x、y、z向陀螺输出角速度，E_xy、E_yx、E_zx、E_zy、E_xz、E_yz均为陀螺的安装误差，ε_x、ε_y、ε_z分别为陀螺测得的x、y、z向输出角速度，E_1x、E_1y、E_1z分别为x、y、z向陀螺标度因数，/>分别为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y、z向陀螺零偏。

进一步地，所述步骤1中，从第一个位置绕Z轴旋转90°得到第二个位置，从第二个位置绕Z轴旋转90°得到第三个位置，从第三个位置绕Z轴旋转90°得到第四个位置，从第四个位置绕Y轴旋转90°得到第五个位置，从第五个位置绕Y轴旋转180°得到第六个位置，即惯组依次位于的六个位置。

进一步地，所述残差设定值包括加速度计零偏残差设定值、加速度计标度因数残差设定值、以及陀螺零偏残差设定值；所述加速度计零偏残差设定值为1e^-5g₀，所述加速度计标度因数残差设定值为1e^-5，所述陀螺零偏残差设定值为0.03°/h。

有益效果

与现有技术相比，本发明提供的一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法，通过计算6个位置每个采样时刻的参数残差来实现惯组参数的误差修正，且当前位置当前采样时刻修正后的惯组参数作为该位置下一个采样时刻的惯组参数，使每个位置每个采样时刻的误差修正叠加起来，在一轮误差修正后如果未达到残差设定值，再进行下一轮误差修正，且当前轮次最后一个位置最后一个采样时刻修正后的惯组参数作为下一轮第一个位置第一采样时刻的惯组参数，使每轮的误差修正叠加起来，加快了惯组参数的误差修正，提高了惯组参数的自标定速度；该方法能够在10min内完成三自激光惯组随时间漂移的关键参数的标定，保证了导弹武器***的打击精度，极大地减少了使用维护成本。

具体实施方式

下面对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明所提供的一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法，包括：

1、使惯组依次位于6个位置，在每个位置每个采样时刻通过参数残差对惯组关键参数进行误差修正，以该位置当前采样时刻修正后的惯组关键参数更新该位置下一个采样时刻的惯组输出参数或者以该位置最后一个采样时刻修正后的惯组关键参数更新下一个位置第一个采样时刻的惯组输出参数，直到完成最后一个位置最后一个采样时刻惯组关键参数的误差修正；判断位于最后一个位置最后一个采样时刻的参数残差是否小于残差设定值，如果是，则完成关键参数的自标定，否则转入步骤2。

表1六个位置的转动顺序序列表

以第一个位置(j＝0)为北上东(即x轴朝北，y轴朝上，z轴朝东)为例，从第一个位置绕Z轴旋转90°得到第二个位置，从第二个位置绕Z轴旋转90°得到第三个位置，从第三个位置绕Z轴旋转90°得到第四个位置，从第四个位置绕Y轴旋转90°得到第五个位置，从第五个位置绕Y轴旋转180°得到第六个位置，即惯组依次位于的六个位置，如下表1所示。

如果第一个位置与本实施例中第一个位置不一致，在数据预处理过程中，增加一个坐标转换矩阵即可。根据坐标变换原理，任何两个三轴正交的坐标系，都可以通过三次转动重合到一起，若实际第一个位置需通过绕-Z轴转α，再绕转动后的X轴转动β，再绕转动后的Y轴转动γ，则用坐标转换矩阵对数据进行预处理即可。

惯组关键参数包括加速度计零偏、加速度计标定因数以及陀螺零偏，在每个位置每个采样时刻对惯组关键参数进行误差修正包括以下步骤：

1.1通过测量的加速度数据构建第m轮修正时该位置对应的初始姿态变换矩阵。

设第m轮修正时第j个位置的初始姿态变换矩阵为则/>

设则：/>

其中，j＝1,2,3,4,5，ΔD^jm为第m轮修正时变换到第j个位置时的角度变换矩阵，角度变换矩阵的计算可以参见秦永元著的《惯性理论》，分别为第m轮修正时在第j个位置第一个采样时刻x、y、z向加速度值，该加速度值等于第m轮修正时第j-1个位置最后一个采样时刻更新后的加速度值，q为中间计算辅助参数。

当j＝0时，矩阵中的元素采用下式来求得：

其中，为第m轮修正时惯组在第一个位置(j＝0)的初始姿态角，该初始姿态角可以通过测量获得。

1.2根据步骤1.1中的初始姿态变换矩阵导航解算速度误差和天向转动角度误差，以更新惯组的速度和天向转动角度。

速度误差的计算公式为：

其中，R代表x、y或z向，为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向速度误差，/>为第m轮修正时第j个位置第k-1个采样时刻x、y或z向速度误差，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的姿态变换矩阵，/>为第m轮修正时第j个位置第k-1个采样时刻的姿态变换矩阵，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度输出矢量(加速度输出矢量由加速度计实时测量后通过参数修正得到)，g为当地重力加速度，Ω为地球自转角速度，/>为当地纬度，/>分别为第m轮修正时第j个位置第k-1个采样时刻x、y、z向速度误差，Δt^jm为第m轮修正时第j个位置的采样时间，k为采样时刻，k＝1,2,3…，当k＝1时，k-1等于0，/>为0，/>为初始姿态变换矩阵；且，

其中，I为单位对角矩阵，分别为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y、z向陀螺输出角速度，该陀螺输出角速度为该位置上一个采样时刻更新后的输出角速度或者上一个位置最后一个采样时刻更新后的输出角速度。

天向转动角度误差的计算公式为：

其中，为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的天向转动角度误差，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的姿态变换矩阵误差。

1.3根据步骤1.2中的速度误差和天向转动角度误差计算出该位置未修正时的陀螺误差和加速度计误差在地理坐标系下的分量，分量的计算公式如下：

其中，分别为地理坐标系下第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的x、y、z向速度误差分量，/>均为初始姿态变换矩阵/>中的元素，分别为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的x、y、z向速度误差，分别为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的x、y、z向加速度值(该加速度值为该位置上一个采样时刻更新后的加速度值或者上一个位置最后一个采样时刻更新后的加速度值)，/>为第j个位置的静态结束时刻，/>为第j个位置的静态开始时刻，N^jm为第m轮修正时第j个位置的采样数量，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向角速度误差。

1.4根据步骤1.3中分量计算出惯组的参数残差，参数残差的计算公式如下：

其中，为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y、z向加速度计零偏计算残差，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y、z向加速度计标度因数计算残差，/>为第k轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向陀螺零偏计算残差，/>分别为第m轮修正时第1、2、3、4、5个位置第k个采样时刻x向速度误差分量，/>分别为第m轮修正时第1、2、4个位置第k个采样时刻z向速度误差分量，/>分别为第m轮修正时第1、2、3、4、5、6个位置第k个采样时刻x、y或z向角速度误差。

1.5根据步骤1.4的参数残差对惯组关键参数进行误差修正，误差修正公式为：

其中，为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度计零偏，/>为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度计标定因数，/>为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y或z向陀螺零偏，当k＝1时，k-1时刻为上一轮修正时最后一个位置的最后一个采样时刻。

1.6根据步骤1.5修正后的惯组关键参数更新该位置下一个采样时刻的惯组输出参数，或者以该位置最后一个采样时刻修正后的惯组关键参数更新下一个位置第一个采样时刻的惯组输出参数。惯组的输出参数包括加速度值和输出角速度，具体的更新公式为：

其中，分别为更新后的x、y、z向加速度值，K_xy(表示x轴朝天时，y轴加速度计的输出)、K_yx(表示y轴朝天时，x轴加速度计的输出)、K_zx(表示z轴朝天时，x轴加速度计的输出)、K_zy(表示z轴朝天时，y轴加速度计的输出)、K_xz(表示x轴朝天时，z轴加速度计的输出)、K_yz(表示y轴朝天时，z轴加速度计的输出)均为加速度计的安装误差(出厂时厂家给定)，g₀为标准重力加速度，/>分别为更新后的x、y、z向陀螺输出角速度，E_xy、E_yx、E_zx、E_zy、E_xz、E_yz均为陀螺的安装误差(出厂时厂家给定)，ε_x、ε_y、ε_z分别为陀螺测得的x、y、z向输出角速度(陀螺仪测量得到)，E_1x、E_1y、E_1z分别为x、y、z向陀螺标度因数(出厂时厂家给定)。在该位置当前时刻更新后的加速度值和输出角速度又参与到该位置下一个采样时刻姿态变换矩阵/>分量等的计算中，或者又参与到下一个位置第一个采样时刻初始姿态变换矩阵/>姿态变换矩阵/>分量等的计算中，以实现误差修正的叠加，加快了惯组关键参数的自标定速度。

判断位于最后一个位置最后一个采样时刻的参数残差是否小于残差设定值，如果是，则完成关键参数的自标定，否则转入步骤2。

残差设定值包括加速度计零偏残差设定值、加速度计标度因数残差设定值、以及陀螺零偏残差设定值；加速度计零偏残差设定值为1e^-5g₀，加速度计标度因数残差设定值为1e^-5，陀螺零偏残差设定值为0.03°/h，即判断是否小于1e^-5g₀(本实施例中，g₀取值为9.80665m/s²)，/>是否小于1e^-5，/>是否小于0.03°/h。

2、以最后一个位置最后一个采样时刻修正后的惯组关键参数更新第一个位置第一个采样时刻的惯组输出参数(更新公式见步骤1.6)，循环执行步骤1，直到位于最后一个位置最后一个采样时刻的关键参数残差小于残差设定值。

该标定方法通过计算每个位置每个采样时刻的参数残差来实现惯组关键参数的自标定，在每轮误差修正完成后进行一次判断，直到满足残差设定值，即表明关键参数自标定完成，关键参数残差的计算通过计算机程序来完成，能够在每个位置快速的实现惯组关键参数的误差修正，修正后的惯组关键参数作为下一个采样时刻或下一个位置的惯组输出参数，最后一个位置修正后的惯组关键参数作为下一轮误差修正时第一个位置第一个采样时刻的惯组输出参数，使每个位置每个采样时刻的误差修正以及每一轮的误差修正叠加起来，加快了惯组关键参数的误差修正，提高了惯组关键参数的自标定速度；该方法能够在10min内完成三自激光惯组随时间漂移的关键参数的标定，其他非随时间漂移参数通过上一次全参数标定确定，保证了导弹武器***的打击精度，极大地减少了使用维护成本。

以上所揭露的仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或变型，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法，其特征在于，包括：

步骤1：使惯组依次位于6个位置，在每个位置每个采样时刻通过参数残差对惯组关键参数进行误差修正，以该位置当前采样时刻修正后的惯组关键参数更新该位置下一个采样时刻的惯组输出参数或者以该位置最后一个采样时刻修正后的惯组关键参数更新下一个位置第一个采样时刻的惯组输出参数，直到完成最后一个位置最后一个采样时刻惯组关键参数的误差修正；判断位于最后一个位置最后一个采样时刻的关键参数残差是否小于残差设定值，如果是，则完成关键参数的自标定，否则转入步骤2；

步骤2：以最后一个位置最后一个采样时刻修正后的惯组关键参数更新第一个位置第一个采样时刻的惯组输出参数，循环执行步骤1，直到位于最后一个位置最后一个采样时刻的关键参数残差小于残差设定值；

所述步骤1中，在每个位置每个采样时刻对惯组关键参数进行误差修正包括以下步骤：

步骤1.1通过测量的加速度数据构建第m轮修正时该位置对应的初始姿态变换矩阵；

步骤1.2根据所述步骤1.1中的初始姿态变换矩阵导航解算速度误差和天向转动角度误差，以更新惯组的速度和天向转动角度；

步骤1.3根据所述步骤1.2中的速度误差和天向转动角度误差计算出该位置未修正时的陀螺误差和加速度计误差在地理坐标系下的分量，具体计算公式为：

步骤1.4根据所述步骤1.3中分量计算出惯组的参数残差；

步骤1.5根据所述步骤1.4的参数残差对惯组关键参数进行误差修正；

所述步骤1.3中，未修正时陀螺误差和加速度计误差在地理坐标系下的分量的计算公式如下：

其中，分别为地理坐标系下第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的x、y、z向速度误差分量，/>均为初始姿态变换矩阵/>中的元素，/>分别为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的x、y、z向速度误差，/>分别为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的x、y、z向加速度值，/>为第j个位置的静态结束时刻，/>为第j个位置的静态开始时刻，k为采样时刻，Δt^jm为第m轮修正时第j个位置的采样时间，g为当地重力加速度，N^jm为第m轮修正时第j个位置的采样数量，R代表x、y或z向， 为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向角速度误差， 分别为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y、z向陀螺输出角速度。

2.如权利要求1所述的一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法，其特征在于，所述步骤1.1中，第m轮修正时第j个位置的初始姿态变换矩阵用来表示，/>设

则：

其中，j＝1,2,3,4,5，ΔD^jm为第m轮修正时变换到第j个位置时的角度变换矩阵， 分别为第m轮修正时在第j个位置第一个采样时刻x、y、z向加速度值，q为中间计算辅助参数；

当j＝0时，矩阵中的元素采用下式来求得：

其中，为第m轮修正时惯组在第一个位置的初始姿态角。

3.如权利要求1所述的一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法，其特征在于，所述步骤1.2中，速度误差的计算公式为：

其中，R代表x、y或z向，为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向速度误差，/>为第m轮修正时第j个位置第k-1个采样时刻x、y或z向速度误差，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的姿态变换矩阵，/>为第m轮修正时第j个位置第k-1个采样时刻的姿态变换矩阵，/> 为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度输出矢量，g为当地重力加速度，Ω为地球自转角速度，/>为当地纬度，分别为第m轮修正时第j个位置第k-1个采样时刻x、y、z向速度误差，Δt^jm为第m轮修正时第j个位置的采样时间，k为采样时刻，k＝1,2,3…，且：

其中，I为单位对角矩阵， 分别为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y、z向陀螺输出角速度；

天向转动角度误差的计算公式为：

其中，为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的天向转动角度误差，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻的姿态变换矩阵误差。

4.如权利要求1所述的一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法，其特征在于，所述步骤1.4中，惯组的参数残差的计算公式如下：

其中，为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y、z向加速度计零偏计算残差，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y、z向加速度计标度因数计算残差，/>R代表x、y或z向，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向陀螺零偏计算残差，/>分别为第m轮修正时第1、2、3、4、5个位置第k个采样时刻x向速度误差分量，/> 分别为第m轮修正时第1、2、5个位置第k个采样时刻z向速度误差分量，/> 分别为第m轮修正时第1、2、3、4、5、6个位置第k个采样时刻x、y或z向角速度误差。

5.如权利要求1所述的一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法，其特征在于，所述步骤1.5中，惯组关键参数的误差修正公式为：

其中，R代表x、y或z向，为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度计零偏，/>为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度计标定因数，/>为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y或z向陀螺零偏，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度计零偏计算残差，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度计标度因数计算残差，/>为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向陀螺零偏计算残差，当k＝1时，k-1时刻为上一轮修正时最后一个位置的最后一个采样时刻。

6.如权利要求1所述的一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法，其特征在于，所述步骤1或2中，更新惯组输出参数的具体公式如下：

其中，分别为更新后的x、y、z向加速度值，K_xy、K_yx、K_zx、K_zy、K_xz、K_yz均为加速度计的安装误差，/>分别为第m轮修正时第j个位置第k个采样时刻x、y或z向加速度输出矢量，/>分别为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y、z向加速度计标定因数，/>分别为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y、z向加速度计零偏，g₀为标准重力加速度，/>分别为更新后的x、y、z向陀螺输出角速度，E_xy、E_yx、E_zx、E_zy、E_xz、E_yz均为陀螺的安装误差，ε_x、ε_y、ε_z分别为陀螺测得的x、y、z向输出角速度，E_1x、E_1y、E_1z分别为x、y、z向陀螺标度因数，/>分别为第m轮修正后第j个位置第k个采样时刻x、y、z向陀螺零偏。

7.如权利要求1所述的一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法，其特征在于，所述步骤1中，从第一个位置绕Z轴旋转90°得到第二个位置，从第二个位置绕Z轴旋转90°得到第三个位置，从第三个位置绕Z轴旋转90°得到第四个位置，从第四个位置绕Y轴旋转90°得到第五个位置，从第五个位置绕Y轴旋转180°得到第六个位置，即惯组依次位于的六个位置。

8.如权利要求1所述的一种三自激光惯组关键参数快速自标定方法，其特征在于，所述残差设定值包括加速度计零偏残差设定值、加速度计标度因数残差设定值、以及陀螺零偏残差设定值；所述加速度计零偏残差设定值为1e^-5g₀，所述加速度计标度因数残差设定值为1e^-5，所述陀螺零偏残差设定值为0.03°/h。