原文传递
多传感器组合导航系统信息融合技术研究
| 论文题名： | 多传感器组合导航系统信息融合技术研究 |
| 关键词： | 船舶导航系统;组合导航系统;小波变换;信息融合;神经网络;卡尔曼滤波 |
| 摘要： | 本论文以中国船舶重工集团公司科研基金项目“组合导航系统信息融合”为背景。在深入调研与分析国内外组合导航系统相关理论与技术文献的基础上，归纳总结了该领域的主要内容与关键技术，详尽论述了组合导航系统数据融合的研究现状，存在问题与发展趋势。以导航组合系统为实验平台研究其数据融合理论、方法及其应用，对此进行了如下研究工作： 1)针对我国卫星导航的实际情况，研究国内自主产权的北斗双星/惯导组合导航系统，由于我国的自主地双星导航研究刚刚起步，其双星系统的误差源合理建模成果尚在探讨中。论文在各导航系统误差模型中重点分析了INS/DS组合导航系统的误差模型，对INS/DS的组合导航误差模型进行的分析为实际运用中提高INS/DS稳定性、降低定位误差奠定了理论基础。 2)针对各种导航传感器的噪声的不同数学模型，研究采用一种统一的处理手段——小波变换来处理各传感器的噪声。通过仿真研究表明，小波变换对于处理传统的导航传感器如陀螺仪、GPS、Doppler的噪声效果明显。 3)针对多子系统的组合导航系统信息融合解算量过大的问题，研究了联邦滤波模型提出了分布式自适应滤波算法，通过定义信息分配原则，实现了滤波过程中的各局部滤波器和主滤波器信息分配系数的实时自适应调节，提高了滤波模型的估计精度。 4)针对组合导航系统中信息融合所出现的滤波不稳定，受量测值动态波动滤波误差较大的情况，对其信息融合需要采取优化控制，研究采用基于神经网络状态的信息融合模型，同时利用卡尔曼滤波理论解决神经元融合权重在线学习的问题。 5)针对工程实际运用背景，海流变化、海况突变、子系统故障等。研究利用多模型来逼近系统的动态性能，基于多模型设计组合导航系统的多模型自适应卡尔曼滤波器。 |
| 作者： | 肖乾 |
| 专业： | 导航、制导与控制 |
| 导师： | 董浩 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
