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实用车载GPS/DR组合导航系统研究
| 论文题名： | 实用车载GPS/DR组合导航系统研究 |
| 关键词： | 车载导航;卡尔曼滤波;组合导航系统;电子罗盘;船位推算 |
| 摘要： | 目前，伴随着导航技术的逐渐成熟，社会的各个领域对导航系统都有着巨大的需求，组合导航技术已成为主要发展趋势，因此对车载组合导航系统的研究具有重要意义。本文从经济和实用的角度上考虑，选用GPS接收机、里程计和电子罗盘构建了车载GPS/DR组合导航系统。 为完成高精度的导航，对系统的各关键部分进行了深入的研究。首先，通过试验对多种GPS接收机进行单点定位性能测试，选取了经济实用的车载导航GPS接收机。针对一般车辆里程计精度不高难以满足船位推算导航需求的情况，综合分析了车身环境对传感器的各种干扰，应用专门的滤波处理电路来提高里程计的抗干扰能力，完成了精度较高的车辆导航里程计的设计。然后，详细论述了电子罗盘的工作原理及误差来源，给出了电子罗盘的误差模型，通过试验对电子罗盘进行标定并采用最小二乘法对其误差进行补偿，得到了较好的补偿效果。此外，为方便实际应用中对目标信息的设定，设计了无线装订器来完成信息的传递。 根据系统的实际情况，建立了组合导航系统的数学模型，并将卡尔曼滤波和扩展卡尔曼滤波技术应用到导航系统中。通过仿真分析表明，卡尔曼滤波能够有效地提高导航系统精度；但相比于经典卡尔曼滤波，扩展卡尔曼滤波技术更适用于处理非线性的导航系统。最后，对组合导航系统进行跑车试验，验证了系统的稳定性和可靠性。 |
| 作者： | 汪辉 |
| 专业： | 测试计量技术及仪器 |
| 导师： | 王昌明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京理工大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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