WSN/INS/Vision室内组合导航中非线性滤波方法的研究

发布时间：2023-05-17 23:28

　　无线传感器网络(WSN, Wireless Sensors Networks)、惯性导航系统(INS,Inertial Navigation System)和视觉导航(Vision Navigation)所组成的室内组合导航系统综合了三者的优势,该组合导航的特点是低成本、高精度、高可靠性,是一种比较理想的组合导航方式,也是今后小范围高精度导航的一个发展趋势。WSN/INS/Vision室内组合导航系统常用的组合方式有两种,分别是松组合和紧组合。紧组合模式采用原始测量信息,无量测输入相关性,比松组合具有更高的导航精度。本文作者对紧组合导航系统中的非线性滤波方法,以及模拟仿真系统实验进行了系统的研究。本文围绕三种导航方式的组合模型,结合非线性滤波器,进行了如下的研究工作：首先,介绍了组合导航的发展现状,继而介绍了各种导航方式的基本原理和方法,重点介绍了捷联惯性导航相关原理、WSN测距和定位原理、基于金字塔光流法的视觉导航方法等。阐述了滤波在导航系统中的应用。其次,针对各导航方式的特点设计了WSN/INS/Vision组合导航系统的具体组合方式,建立了组合导航模型。着重阐述了紧组合的组合导航...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 导航系统的发展背景与现状
    1.2 组合导航非线性滤波技术概述
    1.3 课题研究的意义和内容
        1.3.1 课题研究的意义
        1.3.2 课题研究的内容
第2章 WSN/INS/Vision室内组合导航系统相关原理
    2.1 无线传感器网络
        2.1.1 概述
        2.1.2 常用的定位算法
        2.1.3 定位技术原理
    2.2 惯性导航系统
        2.2.1 概述
        2.2.2 捷联惯性导航
    2.3 视觉导航系统
        2.3.1 概述
        2.3.2 常用的视觉导航算法
        2.3.3 基于光流场的视觉导航
    2.4 本章小结
第3章 组合导航非线性滤波算法
    3.1 卡尔曼滤波
    3.2 扩展卡尔曼滤波
    3.3 迭代扩展卡尔曼滤波
    3.4 本章小结
第4章 组合导航系统非线性模型设计
    4.1 组合导航系统的性能分析
        4.1.1 组合导航的可观性分析
        4.1.2 组合导航的稳定性分析
    4.2 组合导航系统的总体设计
    4.3 本章小结
第5章 组合导航仿真系统设计与实验
    5.1 组合导航系统的分部设计
        5.1.1 无线传感器网络的设计
        5.1.2 惯性导航系统的设计
        5.1.3 视觉导航系统的设计
    5.2 组合导航仿真系统设计
    5.3 本章小结
第6章 总结与展望
参考文献
致谢
在学期间主要科研成果
    一、发表学术论文
    二、其它科研成果



本文编号：3818215