基于MEMS惯性器件的个人导航系统算法与软件设计与实现
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6页 |
第一章 绪论 | 第9-17页 |
1.1 课题研究背景与意义 | 第9-10页 |
1.2 国内外研究现状 | 第10-14页 |
1.2.1 室内导航系统研究现状 | 第10-12页 |
1.2.2 室外导航系统研究现状 | 第12-14页 |
1.3 本论文主要工作和结构安排 | 第14-17页 |
第二章 个人导航仪系统说明 | 第17-27页 |
2.1 硬件系统 | 第17-23页 |
2.1.1 硬件设计总体方案 | 第17-18页 |
2.1.2 导航计算机硬件选型 | 第18-20页 |
2.1.3 数据采集模块硬件选型 | 第20-23页 |
2.2 DSP软件设计 | 第23-26页 |
2.2.1 基本配置 | 第23-24页 |
2.2.2 命令文件 | 第24-25页 |
2.2.3 自启动实现 | 第25页 |
2.2.4 室内外导航算法的实现 | 第25-26页 |
2.3 本章小结 | 第26-27页 |
第三章 室外组合导航算法与软件设计 | 第27-49页 |
3.1 惯性器件特性分析 | 第27-32页 |
3.1.1 温度补偿 | 第27-29页 |
3.1.2 传感器标定 | 第29-32页 |
3.2 捷联惯性导航算法 | 第32-39页 |
3.2.1 坐标转换 | 第33-34页 |
3.2.2 姿态矩阵更新 | 第34-36页 |
3.2.3 位置和速度更新 | 第36-39页 |
3.3 组合导航系统设计 | 第39-45页 |
3.3.1 组合导航方式 | 第39-40页 |
3.3.2 卡尔曼滤波方程 | 第40-41页 |
3.3.3 系统卡尔曼滤波器设计 | 第41-45页 |
3.4 组合导航算法流程 | 第45-47页 |
3.4.1 捷联导航算法流程 | 第46-47页 |
3.4.2 卡尔曼滤波流程 | 第47页 |
3.5 本章小结 | 第47-49页 |
第四章 室内导航算法与软件设计 | 第49-67页 |
4.1 磁罗盘航向解算 | 第49-53页 |
4.1.1 磁罗盘工作原理 | 第49-50页 |
4.1.2 磁罗盘误差分析与补偿 | 第50-52页 |
4.1.3 误差补偿验证 | 第52-53页 |
4.2 计步器功能实现 | 第53-60页 |
4.2.1 行人步态数据分析 | 第53-55页 |
4.2.2 步数识别及算法验证 | 第55-58页 |
4.2.3 步数检测实验 | 第58-59页 |
4.2.4 航迹推算法 | 第59-60页 |
4.3 室内导航算法流程 | 第60-62页 |
4.3.1 磁航向解算流程 | 第60-61页 |
4.3.2 计步器算法流程 | 第61-62页 |
4.4 上位机程序设计 | 第62-65页 |
4.5 本章小结 | 第65-67页 |
第五章 实验与分析 | 第67-81页 |
5.1 转台摆动实验 | 第67-73页 |
5.1.1 单轴摆动实验 | 第67-69页 |
5.1.2 双轴摆动实验 | 第69-72页 |
5.1.3 三轴摆动实验 | 第72-73页 |
5.2 系统静态实验 | 第73-75页 |
5.3 系统动态实验 | 第75-78页 |
5.3.1 室外试验 | 第75-76页 |
5.3.2 室内试验 | 第76-77页 |
5.3.3 室内外无缝定位试验 | 第77-78页 |
5.4 本章小结 | 第78-81页 |
总结与展望 | 第81-83页 |
致谢 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-89页 |
作者简介 | 第89页 |