GPS失锁下组合导航定位方法研究

发布时间：2022-08-09 18:37

　　GPS是目前最常用的室外导航系统,但是在城市峡谷等遮挡严重的场景下会出现GPS定位精度严重下降的现象。惯性导航系统（INS）的优点是它可以进行独立的导航定位工作,通过测量载体的运动信息（主要包括姿态、速度）来对载体进行定位,在短时间内精度很高。但是惯性元器件如陀螺仪和加速度计在长时间工作下容易出现累积误差,导致定位结果发散。正是因为GPS和惯性导航有上述的特性,所以可以将两者组合。GPS/INS组合导航系统可以发挥各系统的优势,使其在复杂环境下也能具备良好的导航定位性能,是现在主流的导航技术之一。本文主要对GPS信号失锁的情况下组合导航定位可能产生的问题进行了研究。首先对惯性导航系统和GPS定位系统进行了详细的介绍,并讨论了惯性导航系统的误差来源;对GPS定位的原理（伪距和载波相位）也进行了推导分析,其中重点研究了基于载波相位测量的GPS基线测姿技术,最后介绍了 GPS定位的误差来源。针对GPS信号受遮挡等复杂环境下,GPS测量精度下降的问题,本文提出一种角度融合算法,该算法利用陀螺仪短时间内测量精度高的特点,用GPS测姿仪来采集卫星定位的信息,将GPS测姿仪测得的绝对角度和陀螺仪测得... 

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

捷联式惯性导航系统原理图

图２．４载体坐标系示意图??

图２．６标度因子的影响??（３）非正交误差

【参考文献】：
期刊论文
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[3]惯性/天文/卫星组合导航技术的现状与展望[J]. 魏伟,武云云.  现代导航. 2014(01)
[4]SINS/GPS/CNS组合导航中的鲁棒滤波算法研究[J]. 程娇娇,熊智,郁丰,吴旋,赵慧.  航空计算技术. 2013(06)
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[6]GPS/INS组合导航技术的综述与展望[J]. 艾伦,金玲,黄晓瑞.  数字通信世界. 2011(02)
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博士论文
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[2]旋转式捷联惯导系统关键技术研究[D]. 王庭军.哈尔滨工程大学 2013

硕士论文
[1]基于STM32的微型无人机飞行控制器研究[D]. 王博.长春工业大学 2018
[2]基于共时钟多天线接收机的GPS多基线测姿技术研究[D]. 季翔.华东师范大学 2018
[3]基于Wi-Fi与多传感器数据融合的室内定位优化方法研究[D]. 谷亚军.北京交通大学 2018
[4]基于iBeacon和多自由度MEMS的室内融合定位技术研究[D]. 刘利国.哈尔滨工程大学 2016
[5]GNSS/INS组合导航滤波算法研究[D]. 徐波.中国矿业大学 2016
[6]基于SINS/GPS的组合导航系统与滤波算法研究[D]. 曹晟杰.华南理工大学 2016
[7]SINS/GPS组合导航数据处理方法研究[D]. 苗岳旺.解放军信息工程大学 2013
[8]组合导航滤波扩散及检测研究[D]. 宋杰.昆明理工大学 2012
[9]小型捷联惯性导航系统研究[D]. 杨敏.中南大学 2010
[10]高精度航标遥测系统研究与设计[D]. 卢婉冰.重庆大学 2009



本文编号：3673073