發(fā)布時(shí)間：2017-05-22 18:36

  本文關(guān)鍵詞：智能容錯(cuò)組合導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：利用捷聯(lián)慣導(dǎo)(SINS)、GPS定位系統(tǒng)和多普勒計(jì)程儀(DVL)進(jìn)行組合導(dǎo)航是水下運(yùn)載器導(dǎo)航定位的有效方式。本文主要研究以卡爾曼濾波算法為核心的SINS／GPS／DVL組合導(dǎo)航以及故障檢測。 本文建立兩個(gè)傳統(tǒng)卡爾曼濾波器分別對(duì)運(yùn)載器的位置信息和速度信息進(jìn)行卡爾曼估計(jì)。由于傳統(tǒng)卡爾曼濾波算法模型建立的近似性，本文討論了自適應(yīng)濾波算法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論，它們是對(duì)傳統(tǒng)卡爾曼濾波算法的改進(jìn)和突破。 為了保證觀測數(shù)據(jù)的可靠性，在卡爾曼濾波過程中需要進(jìn)行故障檢測、隔離和系統(tǒng)重構(gòu)等容錯(cuò)手段，其中故障檢測是重點(diǎn)。 最后，本文以智能容錯(cuò)組合導(dǎo)航仿真系統(tǒng)軟件對(duì)卡爾曼濾波算法和智能容錯(cuò)理論進(jìn)行了驗(yàn)證。
【關(guān)鍵詞】：卡爾曼濾波 自適應(yīng)濾波 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 故障檢測
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號(hào)】：U666
【目錄】：

• 第1章 緒論9-12
• 1.1 概述9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 本課題的研究目的及所作的工作11-12
• 第2章 組合導(dǎo)航系統(tǒng)構(gòu)成12-23
• 2.1 捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)12-15
• 2.1.1 基本工作原理12-13
• 2.1.2 捷聯(lián)慣導(dǎo)的特點(diǎn)13-14
• 2.1.3 捷聯(lián)慣導(dǎo)的誤差方程14-15
• 2.2 GPS導(dǎo)航系統(tǒng)15-19
• 2.2.1 系統(tǒng)組成15-16
• 2.2.2 GPS定位原理16-17
• 2.2.3 GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的特點(diǎn)17-19
• 2.2.4 GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的誤差方程19
• 2.3 多普勒計(jì)程儀19-21
• 2.3.1 基本工作原理19-20
• 2.3.2 多普勒計(jì)程儀的特點(diǎn)20
• 2.3.3 多普勒計(jì)程儀的誤差方程20-21
• 2.4 組合導(dǎo)航系統(tǒng)的構(gòu)成21-22
• 2.5 本章小結(jié)22-23
• 第3章 傳統(tǒng)卡爾曼濾波算法及其應(yīng)用23-39
• 3.1 集中式卡爾曼濾波理論23-26
• 3.1.1 卡爾曼濾波概述23-24
• 3.1.2 基本濾波算法24-25
• 3.1.3 物理意義25-26
• 3.2 卡爾曼濾波器的設(shè)計(jì)26-33
• 3.2.1 狀態(tài)量與量測量的選取26-27
• 3.2.2 濾波器的設(shè)計(jì)27-30
• 3.2.2 濾波過程中需要注意的問題30-33
• 3.3 卡爾曼濾波器在組合導(dǎo)航系統(tǒng)中的應(yīng)用33-38
• 3.3.1 組合導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)構(gòu)33-35
• 3.3.2 輸出校正與反饋校正的比較35-36
• 3.3.3 濾波初始值對(duì)組合導(dǎo)航結(jié)果的影響36-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 第4章 非傳統(tǒng)濾波算法的討論39-54
• 4.1 自適應(yīng)濾波算法39-43
• 4.1.1 觀測噪聲統(tǒng)計(jì)特性未知時(shí)的濾波算法39-42
• 4.1.2 系統(tǒng)噪聲統(tǒng)計(jì)特性未知時(shí)的濾波算法42-43
• 4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法43-53
• 4.2.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述43-45
• 4.2.2 誤差反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)45-49
• 4.2.3 BP網(wǎng)絡(luò)在導(dǎo)航中的應(yīng)用49-51
• 4.2.4 BP網(wǎng)絡(luò)的不足之處51-53
• 4.3 本章小結(jié)53-54
• 第5章 故障檢測與智能容錯(cuò)54-68
• 5.1 故障檢測與智能容錯(cuò)概述54-55
• 5.2 故障檢測原理55-60
• 5.2.1 殘差x~2檢測法55-57
• 5.2.2 狀態(tài)x~2檢測法57-60
• 5.3 故障檢測的實(shí)際應(yīng)用60-65
• 5.3.1 故障檢測門限值的設(shè)定61-62
• 5.3.2 故障檢測仿真試驗(yàn)62-65
• 5.4 容錯(cuò)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)65-66
• 5.5 本章小結(jié)66-68
• 第6章 智能容錯(cuò)組合導(dǎo)航仿真系統(tǒng)68-75
• 6.1 仿真系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能68-69
• 6.1.1 仿真系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)68-69
• 6.1.2 仿真系統(tǒng)的功能69
• 6.2 仿真系統(tǒng)各子模塊的描述69-73
• 6.2.1 導(dǎo)航子系統(tǒng)模塊70-71
• 6.2.2 組合導(dǎo)航模塊71-72
• 6.2.3 智能容錯(cuò)模塊72-73
• 6.3 本章小結(jié)73-75
• 結(jié)論75-76
• 參考文獻(xiàn)76-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果78-79
• 致謝79

【引證文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 汪坤;無人機(jī)組合導(dǎo)航系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合算法研究與軟件實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2011年

2 羅繼先;給合導(dǎo)航評(píng)價(jià)驗(yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];西安工業(yè)大學(xué);2012年

3 舒舟;組合導(dǎo)航系統(tǒng)故障診斷與智能容錯(cuò)相關(guān)問題研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2006年

4 李靜;UKF濾波方法在組合導(dǎo)航系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2006年

5 夏琳琳;故障檢測與診斷技術(shù)在組合導(dǎo)航系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2006年

6 陳劍峰;水下航行器組合導(dǎo)航系統(tǒng)容錯(cuò)方法研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2007年

7 夏天;車載組合導(dǎo)航系統(tǒng)及其CAN通訊設(shè)計(jì)[D];哈爾濱工程大學(xué);2007年

8 李秋榮;基于SUKF方法在組合導(dǎo)航系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2008年

9 張健;慣導(dǎo)與多普勒組合導(dǎo)航技術(shù)仿真[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年

10 解芳;組合導(dǎo)航非線性濾波方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

  本文關(guān)鍵詞：智能容錯(cuò)組合導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：386537