GNSS導(dǎo)航定位技術(shù)是室外高精度定位的主要手段,在開闊環(huán)境中,GNSS信號不受遮擋,觀測質(zhì)量良好,利用RTK（Real-time Kinematic）等技術(shù)可實現(xiàn)厘米級動態(tài)定位,GNSS高精度定位技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于社會民生各個領(lǐng)域。與之密切相關(guān)的移動測圖系統(tǒng)也得以迅速發(fā)展,它通過GNSS/INS等位置及姿態(tài)傳感器將環(huán)境遙感傳感器（激光雷達(dá)、相機(jī)等）采集到的信息轉(zhuǎn)換到統(tǒng)一的框架下實現(xiàn)高精度的地圖繪制。然而在森林、城市峽谷等區(qū)域內(nèi),GNSS衛(wèi)星信號受到樹冠或者建筑物的遮擋和多次折返射后,造成有效數(shù)據(jù)丟失,信號強(qiáng)度變?nèi)?同時會導(dǎo)致觀測噪聲擴(kuò)大,利用RTK技術(shù)時,其載波相位模糊度很難固定,定位精度從厘米級退化到分米級,甚至米級,制約了 GNSS/INS組合導(dǎo)航系統(tǒng)的定位精度,不能滿足高精度的制圖需要。針對弱GNSS信號區(qū)域中高精度定位的難題,本文采用了基于相對定位的激光雷達(dá)特征匹配與GNSS/INS深度融合,實現(xiàn)該區(qū)域環(huán)境下的高精度定位。本文分別從GNSS/INS導(dǎo)航理論、激光雷達(dá)導(dǎo)航理論、GNSS/INS/激光雷達(dá)多傳感器融合理論等方面對弱GNSS信號區(qū)域的高精度定位可行性進(jìn)行了研究,為移動... 

【文章來源】：武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：175 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１論文研究思路框圖??１．３．２研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排??圍繞著弱ＧＮＳＳ信號區(qū)域的高精度定位目標(biāo)和研宄思路，針對其中的關(guān)鍵問??

各軸平行于右手正交的傳感器輸出軸（Ｓａｖａｇｅ，２０００）。捷聯(lián)加速度計和陀螺??儀所測比力及角速度投影在ｂ系中（Ｓｈｍ，?２００５）。通常認(rèn)為載體坐標(biāo)系和慣性傳??感器坐標(biāo)系重合。其定義也有很多種，例如圖２－２所示，取運動載體的右側(cè)作為??Ｘ軸（又稱Ｒ軸），前向作為Ｙ軸（又稱Ｆ軸），朝上作為Ｚ軸（又稱Ｕ軸），如??此定義的坐標(biāo)系也可稱為右前上坐標(biāo)系（Ｒｉｇｈｔ?Ｆｒｏｎｔ?Ｕｐ，ＲＦＵ）。??２０??

２．１．１．５激光雷達(dá)坐標(biāo)系（Ｌ系）??激光雷達(dá)坐標(biāo)系與激光雷達(dá)固連，簡稱Ｌ系，一般該坐標(biāo)系在激光雷達(dá)生產(chǎn)??的過程中就已經(jīng)確定，所以也有很多不同的定義方法，例如圖２－３所示，其原點??位于激光脈沖發(fā)射參考點，Ｘ軸指向激光雷達(dá)的正前方，Ｙ軸垂直與Ｘ軸指向??激光雷達(dá)的左向，Ｚ軸垂直于Ｘ、Ｙ軸指向上，構(gòu)成右手坐標(biāo)系。??▲??Ｚ??圖２－３激光雷達(dá)坐標(biāo)系??２．１．２姿態(tài)角定義及相互轉(zhuǎn)換??如果把坐標(biāo)系看作剛體，兩個坐標(biāo)系之間的角度相對關(guān)系即坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)可以??用姿態(tài)來表達(dá)（Ｓａｖａｇｅ，?１９９８）。在慣性導(dǎo)航中，常用的姿態(tài)數(shù)學(xué)表達(dá)方式有歐拉??２１??


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