GPS位置定期校正产生误差的原因分析

首先，定期校正只是简单地把惯导系统的位置值替换成GPS的位置值，忽略了惯导系统本身所特有的很强的独立性。位置值是惯导系统稳定后解算出来的。在校正的那一刻，外部信息强制性的改变系统内部参数得出的结果，校正过后，系统会很快重新恢复原来的平衡状态。因为，惯导系统仍要依照自身的陀螺和加速度计提供的信息来建立和维持稳定的平衡状态，姿态精确测量系统没有把GPS的信息直接融合到惯导系统内部，校正相当于未排除的干扰，校正过程实际起到干扰惯导系统稳定的作用效果。即使位置最初能校到一致，但没有从根本上改变惯导系统的内部工作方式，当然就达不到校正的目的。

其次，忽略了改变位置参数时施加在台体上的校正控制力矩会给系统带来速度误差。速度误差的存在导致位置偏差会不断积累。速度误差又是加速度误差随时间的积累。对加速度的研究不够深入，在舰艇回旋机动航行时，速度变化复杂，造成加速度产生严重误差，不仅影响惯导系统的位置精度，还影响到了惯导系统的平衡性能。

再次，忽略了对校正方法的应用研究。受条件限制，校正方法实施多年而实际上无所作为。惯导系统不是为满足舰艇的机动航行而研发的，使用受到限制是必然的。惯导与GPS的结合，如果采用的只是定期校正这种方式，一旦出现操作和配合上的失误，惯导系统的位置不断超标，如前面所看到的那样，局势的恶化无法得到控制。当然，试验中是不会让位置超差这种情况轻易出现的，为此，制定了许多严格的操作规定，包括限制舰艇机动的频率和转向速度，直肮时用计程仪速度进行阻尼，短期机动时转无阻尼状态，等等。万一位置出现超差，那就只能中断试验，别无选择。客观上，这些措施严重阻碍了惯导系统的应用和发展，也给收集校正实例从而进行深入研究增加了难度。经过多年的努力，加上数据录取机的革命性突破，才有机会得到并看清GPS定期校正的整个过程和结果。