本文關(guān)鍵詞：基于MEMS-GPS的車載導(dǎo)航系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：全球定位系統(tǒng)(GPS)和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)是兩種最基本的導(dǎo)航系統(tǒng)。由于它們?cè)谠S多方面的互補(bǔ)性特點(diǎn),GPS/INS組合導(dǎo)航系統(tǒng)成為了近幾十年來的研究熱點(diǎn)課題。首先,分析了捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)的工作原理以及它們各自的優(yōu)缺點(diǎn),并且對(duì)組合導(dǎo)航整體方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)。其次,對(duì)SINS/GPS車載組合導(dǎo)航系統(tǒng)中的MEMS慣性傳感器的輸出信號(hào)特性運(yùn)用AR模型譜估計(jì)法進(jìn)行了分析,對(duì)慣性器件的誤差模型進(jìn)行了研究。對(duì)加速度計(jì)的確定性誤差使用六方位靜態(tài)測試法進(jìn)行了補(bǔ)償;對(duì)陀螺的確定性誤差,使用角速率測試法進(jìn)行了補(bǔ)償;對(duì)加速度計(jì)的隨機(jī)誤差,使用FIR濾波方法進(jìn)行了補(bǔ)償;對(duì)陀螺的隨機(jī)誤差,使用小波濾波方法進(jìn)行了補(bǔ)償。再次,對(duì)組合導(dǎo)航數(shù)學(xué)模型及濾波算法進(jìn)行了研究。對(duì)最優(yōu)組合方法中的估計(jì)方法和校正方法進(jìn)行了詳細(xì)研究,分析了它們的優(yōu)缺點(diǎn)。建立了緊組合導(dǎo)航系統(tǒng)狀態(tài)方程和觀測方程,研究了EKF、UKF的算法原理,并進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。仿真結(jié)果顯示,UKF的濾波效果更好。最后,進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行離線處理。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,由于GPS的修正作用,組合導(dǎo)航系統(tǒng)的精度遠(yuǎn)高于單純慣導(dǎo)系統(tǒng)的精度,達(dá)到了預(yù)期效果。
【學(xué)位授予單位】：西京學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U463.67

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