单位四元数平均运算通常被定义为求解约束最小化问题的最优解,在计算上很耗时.考虑到航姿参考系统中只有两个四元数进行加权平均运算,针对三种基于最小化的四元数平均算法,分别得出其用于求解两个四元数平均值的简易公式.数据分析指出利用这三种简易公式得到的平均四元数非常接近,其角距离小于0.04°.大角度机动实验证实三种四元数平均公式可用于基于四元数的航姿参考系统,为四元数平均算法在航姿参考系统及其他有关领域中的有效应用提供参考.
单位四元数 四元数平均 航姿参考系统 卡尔曼滤波 互补滤波