论文部分内容阅读
全球定位系统(GPS)可保持长时间高精度的定位和测速解算,然而当GPS受到遮蔽时,将严重影响其定位和测速精度;惯性导航系统(INS)是由惯性元件陀螺仪和加速度计构成的,具有短时定位精度高的特点,然而随着误差的不断积累,INS并不适合长时间定位解算。GPS与INS虽然都有着自身难以克服的缺点,然而这两个系统却有着互补性,因此采用INS/GPS组合导航。组合导航系统具有GPS长时间定位精度高的特点,在GPS信号失效时,可以通过INS进行短时间独立定位,保证定位、测速精度。本论文完成了INS/GPS组合导航系统的算法研究和实现,主要研究内容及贡献包括:
1.完成了航姿参考系统(AHRS)的算法研究与实现。将AHRS作为INS/GPS组合导航系统设计的中间产品,通过对AHRS的算法研究与实现,更好的了解了INS中惯性元件的工作特性及其误差模型。
2.提出了AHRS中基于模糊控制的自适应Kalman滤波算法,在系统计算复杂度没有明显增加的前提下,使系统稳定性得到了明显提高。
3.完成了INS/GPS组合导航系统的算法研究,其中包括系统初始精对准算法和导航算法的研究。
4.设计实现了INS/GPS组合导航系统,并通过了公路实测的测试。