原文传递
基于MSINS/GPS的车载组合导航系统设计
| 论文题名： | 基于MSINS/GPS的车载组合导航系统设计 |
| 关键词： | 车载组合导航系统;捷联惯性导航系统;数据融合;组合模式;全球定位系统;校正方法;数据采集;导航解算;微惯性测量单元;预处理系统;系统状态方程;设计;滤波;可靠性;软硬件实现;导航计算机;导航传感器;组合系统;优势互补;系统方案 |
| 摘要： | 现代交通的发展要求车辆具有导航定位功能，微捷联惯性导航系统/全球定位系统（MSINS/GPS）组合导航实现了两者的优势互补，是一种非常具有发展前途的车辆导航定位方法。本文提出并研究了易于工程实现的低成本、中低精度MSINS/GPS车载组合导航系统方案，并结合实验室现有条件进行了软硬件实现。 首先，阐述了捷联惯性导航系统和全球定位系统的原理，研究了两者的组合模式和组合系统校正方法，对比了不同组合模式和校正方法的优缺点。 其次，研究了组合导航系统的联合Kalman滤波技术，建立了MSINS/GPS浅组合模式下的车载组合导航系统状态方程和量测方程，设计了可靠性高、容错性强的联合Kalman滤波器，用于MSINS/GPS组合导航数据融合，设计了组合导航系统的数据同步方案。 第三，设计了以微惯性测量单元（MIMU）和GPS为导航传感器的车载组合导航系统。该系统以FPGA为核心构建数据采集和预处理系统，以DSP为导航计算机用于导航解算和数据融合，二者通过双口RAM进行数据交换，保证了组合导航系统的实时性和可靠性。对组合导航系统中的数据采集与预处理、导航解算和数据融合滤波等算法进行了深入研究，并在此基础上进行了系统实现。 最后，对MSINS/GPS组合导航系统进行了静态试验，测试结果表明组合导航系统功能基本实现，且导航精度较单纯MSINS有很大提高，为今后进一步的实验研究奠定了良好的基础。 |
| 作者： | 单志明 |
| 专业： | 导航、制导与控制 |
| 导师： | 孙华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
相关文献
检索历史
应用推荐
