多无人机被动目标定位与跟踪技术研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-20页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 研究内容及发展现状 | 第12-18页 |
| 1.2.1 无人机导航技术研究概况 | 第12-13页 |
| 1.2.2 多机无源定位技术研究概况 | 第13-14页 |
| 1.2.3 状态估计和融合方法研究概述 | 第14-18页 |
| 1.3 本文的研究内容与章节安排 | 第18-20页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第18-19页 |
| 1.3.2 论文结构安排 | 第19-20页 |
| 2 基于多GPS数据融合的无人机自定位 | 第20-42页 |
| 2.1 GPS导航定位系统组成及基本原理 | 第20-25页 |
| 2.1.1 GPS系统简介 | 第20页 |
| 2.1.2 GPS定位的数学原理 | 第20-21页 |
| 2.1.3 GPS接收机的通讯协议 | 第21-24页 |
| 2.1.4 GPS定位结果的坐标转换 | 第24-25页 |
| 2.2 GPS定位数据相关性分析 | 第25-27页 |
| 2.3 多传感器数据融合算法 | 第27-31页 |
| 2.3.1 加权平均融合算法 | 第28页 |
| 2.3.2 一阶滞后滤波算法 | 第28-29页 |
| 2.3.3 卡尔曼滤波平滑算法 | 第29-31页 |
| 2.3.4 多种融合策略对比 | 第31页 |
| 2.4 四旋翼飞行器导航系统软硬件介绍及实验验证 | 第31-41页 |
| 2.4.1 系统硬件选型介绍 | 第32-35页 |
| 2.4.2 所需软件介绍 | 第35-36页 |
| 2.4.3 实验基础 | 第36-38页 |
| 2.4.4 无人机平台静态测试结果 | 第38-40页 |
| 2.4.5 无人机平台动态测试结果 | 第40-41页 |
| 2.4.6 实验结论 | 第41页 |
| 2.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 3 多无人机目标定位算法及误差分析 | 第42-61页 |
| 3.1 多无人机无源定位体制分析 | 第42页 |
| 3.2 多机测向交叉定位原理 | 第42-44页 |
| 3.3 无人机目标定位角度解算 | 第44-53页 |
| 3.3.1 视觉处理涉及的坐标系 | 第44-46页 |
| 3.3.2 CCD摄像机成像原理 | 第46-48页 |
| 3.3.3 摄像机参数标定 | 第48页 |
| 3.3.4 图像预处理 | 第48-49页 |
| 3.3.5 目标偏移量提取 | 第49-50页 |
| 3.3.6 坐标系配准与角度解算 | 第50-53页 |
| 3.4 多机测向交叉定位实验 | 第53-55页 |
| 3.4.1 Vicon系统简介 | 第53-54页 |
| 3.4.2 实验步骤及结果分析 | 第54-55页 |
| 3.5 定位算法误差分析 | 第55-59页 |
| 3.5.1 多机测向交叉定位精度分析 | 第55-57页 |
| 3.5.2 多机测向交叉定位误差因素分析 | 第57-59页 |
| 3.6 本章小结 | 第59-61页 |
| 4 多无人机测向交叉系统时间配准 | 第61-70页 |
| 4.1 多无人机测向数据时间配准 | 第61-67页 |
| 4.1.1 时间配准的意义 | 第61页 |
| 4.1.2 单站测角数据时间漂移校准 | 第61-63页 |
| 4.1.3 多平台异步数据时间配准 | 第63-67页 |
| 4.2 仿真实验 | 第67-69页 |
| 4.2.1 时间漂移校准仿真 | 第67-68页 |
| 4.2.2 异步数据时间配准仿真 | 第68-69页 |
| 4.3 本章小结 | 第69-70页 |
| 5 多无人机运动目标跟踪 | 第70-81页 |
| 5.1 无人机对运动目标定位的数学模型 | 第70-71页 |
| 5.1.1 目标状态方程模型的建立 | 第70页 |
| 5.1.2 观测方程模型的建立 | 第70-71页 |
| 5.2 基于UKF的运动目标跟踪算法 | 第71-74页 |
| 5.3 基于协方差凸组合融合算法的分布式融合策略 | 第74-76页 |
| 5.4 仿真与分析 | 第76-80页 |
| 5.4.1 性能指标 | 第76-77页 |
| 5.4.2 融合算法对比仿真 | 第77-80页 |
| 5.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 6 总结与展望 | 第81-83页 |
| 6.1 工作总结 | 第81页 |
| 6.2 研究展望 | 第81-83页 |
| 致谢 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-89页 |
| 附录 | 第89页 |
