當前,導航應用范圍日趨廣泛,且人們對導航系統(tǒng)的精度、動態(tài)性能以及魯棒性的要求不斷提高。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（Global Positioning System,GPS）的定位精度高,但高動態(tài)時易使環(huán)路失鎖;慣性導航系統(tǒng)（Inertial Navigation System,INS）的動態(tài)性能高、高頻特性好,但其誤差隨時間不斷累積。GPS/INS組合導航技術(shù)既可以提高GPS接收機的魯棒性,又能夠及時修正慣導系統(tǒng)的累積誤差,已成為導航領(lǐng)域的研究熱點。本文闡述了GPS/INS超緊組合導航系統(tǒng)發(fā)展的研究現(xiàn)狀,羅列了GPS/INS不同組合模式的基本結(jié)構(gòu)及特點,分析了組合導航系統(tǒng)中數(shù)據(jù)融合的方法,并對組合系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立進行了推導,介紹了GPS整周模糊度的解算流程,為GPS/INS超緊組合導航關(guān)鍵技術(shù)的研究奠定了基礎(chǔ)。根據(jù)GPS/INS超緊組合導航系統(tǒng)的典型架構(gòu)與面臨的問題,本文對組合系統(tǒng)中的一些關(guān)鍵技術(shù)進行了改進。首先提出了一種基于濾波更新的組合濾波器的設計方法并用matlab實現(xiàn)了仿真,仿真結(jié)果表明觀測輸出值與估計值具有較好的吻合度;其次為了降低慣導系統(tǒng)的累積誤差,本文提出了一種基于低速運動狀態(tài)... 

【文章來源】：鄭州大學河南省211工程院校

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 GPS/INS超緊組合導航系統(tǒng)發(fā)展研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要內(nèi)容和章節(jié)安排
2 GPS/INS組合導航系統(tǒng)介紹
    2.1 GPS/INS不同組合模式的基本結(jié)構(gòu)和特點
        2.1.1 GPS/INS松組合模式
        2.1.2 GPS/INS緊組合模式
        2.1.3 GPS/INS超緊組合模式
        2.1.4 GPS/INS深組合模式
    2.2 GPS/INS組合導航系統(tǒng)的數(shù)據(jù)融合
    2.3 GPS/INS超緊組合導航系統(tǒng)狀態(tài)方程的推導
        2.3.1 INS誤差狀態(tài)方程
        2.3.2 GPS誤差狀態(tài)方程
        2.3.3 GPS碼跟蹤環(huán)誤差狀態(tài)方程
        2.3.4 GPS載波跟蹤環(huán)誤差狀態(tài)方程
        2.3.5 GPS/INS超緊組合系統(tǒng)整體誤差狀態(tài)方程
    2.4 GPS整周模糊度的解算
    2.5 本章小結(jié)
3 超緊組合導航關(guān)鍵技術(shù)的改進與驗證
    3.1 基于濾波更新的組合濾波器設計
        3.1.1 超緊組合導航系統(tǒng)的典型架構(gòu)與時間同步問題
        3.1.2 基于濾波更新的組合濾波器設計思想與軟件實現(xiàn)
        3.1.3 基于濾波更新的組合濾波器的仿真驗證
    3.2 對降低慣導累積誤差與消除奇異點的改進
        3.2.1 基于運動特征的慣導參數(shù)檢測清零算法的提出
        3.2.2 利用擬合算法對慣導奇異點做平滑處理
        3.2.3 改進驗證與分析
    3.3 GPS整周模糊度確認中Ratio值設定規(guī)律的研究
        3.3.1 Ratio值測試法的基本知識
        3.3.2 ILS解算的失敗率與Ratio值的關(guān)系
        3.3.3 Ratio值查找表的生成
        3.3.4 Ratio值查找表的實際應用效果驗證
    3.4 本章小結(jié)
4 硬件平臺的實現(xiàn)與性能測試
    4.1 測試平臺的硬件實現(xiàn)及調(diào)試
    4.2 性能測試與對比
        4.2.1 靜止狀態(tài)的穩(wěn)定性測試
        4.2.2 低速運動狀態(tài)的精度測試
    4.3 測試分析與總結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 研究展望
參考文獻
個人簡歷和碩士期間發(fā)表論文、項目參與及獲獎情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3636980