基于MEMS-INS和GPS的定位研究
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 1 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 背景 | 第10-12页 |
| 1.1.1 基于MEMS的低成本IMU | 第11页 |
| 1.1.2 GPS | 第11-12页 |
| 1.1.3 INS / GPS集成 | 第12页 |
| 1.2 研究目标 | 第12-13页 |
| 1.3 研究方法 | 第13页 |
| 1.4 论文大纲 | 第13-15页 |
| 2 GPS概述 | 第15-27页 |
| 2.1 基本概念 | 第15-16页 |
| 2.2 GPS可观测量 | 第16-17页 |
| 2.3 GPS误差 | 第17-21页 |
| 2.3.1 卫星时钟误差 | 第17页 |
| 2.3.2 接收时钟误差 | 第17-18页 |
| 2.3.3 电离层延迟 | 第18-19页 |
| 2.3.4 对流层延迟 | 第19页 |
| 2.3.5 多路径误差 | 第19-20页 |
| 2.3.6 卫星轨道误差 | 第20页 |
| 2.3.7 测量噪声 | 第20页 |
| 2.3.8 用户等效距离误差 | 第20-21页 |
| 2.4 伪距方程的解 | 第21-23页 |
| 2.5 精度因子 | 第23-24页 |
| 2.6 星座几何对DOP参数的影响 | 第24-26页 |
| 2.7 本章小结 | 第26-27页 |
| 3 惯性导航系统概述 | 第27-43页 |
| 3.1 坐标系 | 第27-32页 |
| 3.1.1 地心惯性坐标系（ i系） | 第27-28页 |
| 3.1.2 地心地固坐标系 (e系 ) | 第28页 |
| 3.1.3 大地坐标系 (n系 ) | 第28-29页 |
| 3.1.4 本体坐标系 (b系 ) | 第29页 |
| 3.1.5 坐标变换 | 第29-32页 |
| 3.2 INS运动学方程 | 第32-33页 |
| 3.3 INS机械化方程 | 第33-36页 |
| 3.3.1 原始数据修正 | 第33-34页 |
| 3.3.2 姿态更新 | 第34-35页 |
| 3.3.3 将特定力转换到n系 | 第35页 |
| 3.3.4 计算速度和位置 | 第35-36页 |
| 3.4 INS误差动力学方程 | 第36-38页 |
| 3.4.1 位置误差 | 第36-37页 |
| 3.4.2 速度误差 | 第37-38页 |
| 3.4.3 姿态误差 | 第38页 |
| 3.5 惯性传感器误差 | 第38-39页 |
| 3.6 MEMS惯性传感器技术 | 第39-41页 |
| 3.7 IMU分类 | 第41-42页 |
| 3.8 本章小结 | 第42-43页 |
| 4 线性和扩展卡尔曼滤波器 | 第43-49页 |
| 4.1 离散时间线性系统 | 第43-44页 |
| 4.2 卡尔曼滤波器 | 第44-45页 |
| 4.3 扩展卡尔曼滤波器 | 第45-46页 |
| 4.4 随机过程 | 第46-48页 |
| 4.4.1 白噪声 | 第46页 |
| 4.4.2 随机漫步 | 第46-47页 |
| 4.4.3 随机常数 | 第47页 |
| 4.4.4 一阶高斯马尔科夫过程 | 第47-48页 |
| 4.4.5 随机过程总结 | 第48页 |
| 4.5 本章小结 | 第48-49页 |
| 5 INS / GPS集成方案 | 第49-61页 |
| 5.1 整合策略 | 第49页 |
| 5.2 松散耦合整合 | 第49-57页 |
| 5.2.1 GPS滤波器 | 第50-53页 |
| 5.2.2 INS滤波器 | 第53-57页 |
| 5.3 紧耦合集成 | 第57-58页 |
| 5.3.1 GPS/INS滤波器 | 第58页 |
| 5.4 两种整合方案的比较 | 第58-59页 |
| 5.4.1 一般性问题 | 第58-59页 |
| 5.4.2 计算量比较 | 第59页 |
| 5.5 本章小结 | 第59-61页 |
| 6 实验与结果 | 第61-71页 |
| 6.1 参考路径 | 第61-62页 |
| 6.2 仅INS解决方案 | 第62-63页 |
| 6.3 仅GPS的解决方案 | 第63-64页 |
| 6.4 INS / GPS解决方案 | 第64-70页 |
| 6.4.1 具有完整GPS数据可用性的结果 | 第64-66页 |
| 6.4.2 具有不完整GPS可用性的数据融合结果 | 第66-70页 |
| 6.5 本章小节 | 第70-71页 |
| 7 总结与展望 | 第71-73页 |
| 7.1 总结 | 第71页 |
| 7.2 结论 | 第71-72页 |
| 7.3 展望 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-76页 |
| 作者简历 | 第76-78页 |
| 学位论文数据集 | 第78-79页 |
