北斗双足式微惯导设备技术研究与实现

发布时间：2020-10-23 14:31

　　 在应急救援过程中,由于救援环境复杂、不可控因素极多,传统的卫星导航设备极易受到信号遮挡或干扰,丢失定位结果或解算误差偏大时有发生。基于微机械电子系统(MEMS)的微型惯导设备,具有体积小,功率消耗低等特点,可以自主的进行定位解算,因为采集的输入参数来源于自身元器件,完全不依赖于卫星导航信号的限制。微惯导设备与传统的卫星导航设备组合成为卫-惯导系统,充分发挥自身特长,是解决复杂环境下连续定位的较佳方案。由于微型惯导设备中采用的元器件体积很小,受加工工艺所限,定位精度大打折扣,且惯导的解算误差会随时间的推移而增长。因此引入其他观测量来纠正误差,是解决误差的有效办法。本论文根据此思路,提出了以下提高定位精度的方法:1.参考双惯性集成导航系统(Dual Inertial Integrated Navigation System,DIINS)设计思路。设计了“双足式”微惯导设备,即两个微惯导设备联合,观测多个参数,参数之间进行互相验证。2.根据人体运动周期性的步态特征,利用双足交替前进过程中,其中一足速度设定为零,对定位信息进行校正。3.引入射频(Radio Frequency,RF)测距数据融合的技术,抑制方位误差快速发散问题。通过实际测试,原理样机性能优秀,定位精度优于国内外同类设备,证明设计合理可行。
【学位单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TN967.1
【部分图文】：

由此可以得出结论，准确的导航和定位对于应急救援过程中有着十分重要的意义。图1.1 微导航典型应用由于险情的随机性与非固定性，研制一款不受气象、气候条件影响，具备随时、随地定位的能力，即使在无事先布设导航网络的情况下，亦可以提供室内外连续准确全域定位信息的微惯导设备具有重要意义。

[9]。图1.2 行人导航鞋（2） NaviSeer 三维定位跟踪系统三维定位跟踪系统主要应用于消防行业，以确保指挥员实时监控多组人员。三维立体定位跟踪系统主要由 NaviSeer 定位设备（图 1.3）、数据链路以及监控指挥平台三部分组成。其中 NaviSeer 是三维立体定位跟踪系统的核心设备， NaviSeer 微惯性设备定位产品结合了推算定位技术，将 GPS 和高精度惯性导航系统相结合。当卫星信号遮挡时，惯性导航系统可继续进行连续定位。图1.3 NaviSeer 定位设备数据链路主要指数字射频通信系统，可根据需要可以选择安装 GSM（蜂窝）通信模式。监控命令平台包括一个先进完整的可视化软件包，可以通过任何可见建筑物中的 Google Earth 浏览器在现场快速形成地理参考坐标，可以通过蓝图，平面图

图1.2 行人导航鞋 三维定位跟踪系统统主要应用于消防行业，以确保指挥员实踪系统主要由 NaviSeer 定位设备（图 1.3）组成。三维立体定位跟踪系统的核心设备， Na算定位技术，将 GPS 和高精度惯性导航系导航系统可继续进行连续定位。
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本文编号：2853158