摘要 | 第1-6页 |
ABSTRACT | 第6-12页 |
第1章 绪论 | 第12-23页 |
·研究背景和课题意义 | 第12-13页 |
·国内外研究和发展概况 | 第13-21页 |
·微小型惯性仪表及系统发展概况 | 第13-15页 |
·卫星导航系统发展概况 | 第15-17页 |
·SINS/GPS 组合系统发展概况 | 第17-19页 |
·组合导航系统数据融合技术研究现状 | 第19-21页 |
·全文的组织安排 | 第21-23页 |
第2章 MIMU 性能测试及数据预处理 | 第23-50页 |
·引言 | 第23页 |
·MIMU 的构成与装配 | 第23-25页 |
·MIMU 的组成 | 第23-24页 |
·小型光纤陀螺仪 | 第24-25页 |
·小型加速度计 | 第25页 |
·MIMU 的整体标定 | 第25-33页 |
·惯性器件的误差模型 | 第26-28页 |
·MIMU 整体误差系数的标定方法 | 第28-33页 |
·MIMU 标定系统的设计 | 第33-36页 |
·标定系统硬件设计 | 第33-36页 |
·标定系统软件设计 | 第36页 |
·小型光纤陀螺仪随机误差模型 | 第36-44页 |
·陀螺仪随机漂移数据的采集 | 第37页 |
·陀螺仪随机漂移数据预处理 | 第37-41页 |
·陀螺仪随机漂移模型的结构辨识 | 第41-44页 |
·GPS 接收机输出数据的预处理 | 第44-49页 |
·SuperStar II GPS-OEM 板报文的结构 | 第44页 |
·与组合导航系统相关的GPS 报文 | 第44-45页 |
·GPS 最佳星座的选择 | 第45-46页 |
·GPS 导航卫星位置和速度的计算 | 第46-49页 |
·本章小结 | 第49-50页 |
第3章 分布式MSINS/GPS 组合导航计算机设计 | 第50-66页 |
·引言 | 第50页 |
·系统总体结构 | 第50-52页 |
·MIMU 数据采集子系统 | 第52-56页 |
·系统方案总体设计 | 第52-53页 |
·浮点放大器的设计 | 第53-54页 |
·外围电路设计与调整 | 第54页 |
·系统的高速信息交换方式 | 第54-55页 |
·数据采集的时序控制 | 第55-56页 |
·GPS 数据采集子系统 | 第56-58页 |
·GPS 数据采集子系统组成结构 | 第56页 |
·GPS-OEM 板接口电路 | 第56-57页 |
·信息交换电路 | 第57页 |
·温度检测电路 | 第57-58页 |
·导航数据处理子系统 | 第58-61页 |
·导航数据处理子系统组成 | 第58-59页 |
·控制逻辑与总线驱动 | 第59页 |
·用CPLD 实现DSP 与外设芯片的速度匹配 | 第59-61页 |
·数据通信子系统 | 第61-62页 |
·电源子系统 | 第62-63页 |
·实时操作系统 μC/OS-II 的移植应用 | 第63-65页 |
·μC/OS-Ⅱ的主要特点及其工作原理 | 第63-64页 |
·μC/OS-Ⅱ的移植对处理器的要求 | 第64页 |
·μC/OS-Ⅱ的移植方法 | 第64-65页 |
·本章小结 | 第65-66页 |
第4章 MSINS/GPS 导航系统组合技术与数据同步 | 第66-96页 |
·引言 | 第66页 |
·MSINS 导航原理与导航算法 | 第66-72页 |
·姿态矩阵的计算 | 第67-70页 |
·等效转动矢量法 | 第70-71页 |
·导航参数更新 | 第71-72页 |
·MSINS 系统误差模型 | 第72-74页 |
·平台误差角方程 | 第73页 |
·速度误差方程 | 第73页 |
·位置误差方程 | 第73-74页 |
·惯性器件的误差模型 | 第74页 |
·惯导系统状态方程及其离散化 | 第74-77页 |
·捷联惯导系统的状态方程 | 第74-76页 |
·系统状态方程的离散化 | 第76-77页 |
·组合导航系统中的多传感器数据融合 | 第77-79页 |
·多传感器信息融合的定义 | 第77-78页 |
·多传感器信息融合的关键技术 | 第78页 |
·导航系统中采用数据融合技术的优点 | 第78-79页 |
·组合导航系统信息融合的结构和方法 | 第79页 |
·MSINS/GPS 组合技术 | 第79-89页 |
·MSINS/GPS 组合模式 | 第80-81页 |
·MSINS/GPS 的位置/速度组合 | 第81-83页 |
·MSINS/GPS 的伪距/伪距率组合 | 第83-89页 |
·MSINS/GPS 组合校正方式 | 第89-90页 |
·输出校正与反馈校正 | 第89-90页 |
·MSINS/GPS 组合的混合校正 | 第90页 |
·MSINS/GPS 组合系统数据同步方法 | 第90-95页 |
·数据同步的硬件设计支持 | 第91-92页 |
·数据同步的软件实现方法 | 第92-95页 |
·本章小结 | 第95-96页 |
第5章 联邦强跟踪卡尔曼滤波器在MSINS/GPS 浅组合中的应用研究 | 第96-119页 |
·引言 | 第96-97页 |
·基于KALMAN 滤波的数据融合算法 | 第97-98页 |
·时变噪声统计特性估计算法 | 第98-101页 |
·Sage-Husa 自适应滤波器 | 第98-99页 |
·强跟踪Kalman 滤波器 | 第99-101页 |
·改进的强跟踪KALMAN 滤波器 | 第101-107页 |
·误差方差阵估计方法的改进 | 第101-102页 |
·时变渐消因子估计方法的改进 | 第102-104页 |
·时变噪声估值器的应用 | 第104-105页 |
·U-D 分解方法的应用 | 第105-106页 |
·改进的强跟踪滤波器具体算法实现步骤 | 第106-107页 |
·联邦强跟踪卡尔曼滤波器的设计 | 第107-112页 |
·位置子滤波器 | 第107-108页 |
·速度子滤波器 | 第108页 |
·主滤波器及信息分配 | 第108-109页 |
·系统的三层容错设计 | 第109-112页 |
·滤波算法在MSINS/GPS 浅组合中的应用仿真 | 第112-118页 |
·仿真轨迹及仿真条件的设置 | 第112-113页 |
·仿真结果 | 第113-118页 |
·本章小结 | 第118-119页 |
第6章 分散区间卡尔曼滤波器在MSINS/GPS 深组合中的应用研究 | 第119-137页 |
·引言 | 第119-120页 |
·区间数学运算与区间KALMAN 滤波算法 | 第120-124页 |
·区间数学运算 | 第120-122页 |
·区间Kalman 滤波算法 | 第122-124页 |
·多传感器分散KALMAN 滤波算法 | 第124-127页 |
·问题的阐述 | 第124-125页 |
·标量加权最优信息融合估计准则 | 第125-126页 |
·多传感器最优信息融合Kalman 滤波器 | 第126页 |
·任两个传感器子系统之间的滤波误差互协方差阵计算 | 第126-127页 |
·分散自适应区间卡尔曼滤波算法 | 第127-133页 |
·简化的区间Kalman 滤波算法 | 第127-128页 |
·标量加权信息融合滤波器及其两层融合结构 | 第128-130页 |
·系统噪声的模糊自适应调整 | 第130-132页 |
·基于时变马尔科夫模型的状态估计 | 第132-133页 |
·分散自适应区间卡尔曼滤波器的设计步骤 | 第133页 |
·分散区间卡尔曼滤波算法在MSINS/GPS 深组合中的仿真研究 | 第133-136页 |
·仿真条件 | 第133-134页 |
·仿真结果分析 | 第134-136页 |
·本章小结 | 第136-137页 |
第7章 MSINS/GPS 组合导航系统实验研究 | 第137-157页 |
·引言 | 第137页 |
·实验设备及实验系统硬件组成 | 第137-139页 |
·主要实验设备 | 第137页 |
·实验系统硬件组成 | 第137-139页 |
·陀螺仪与加速度计的测试实验 | 第139-142页 |
·陀螺仪标度因数测试 | 第139-140页 |
·标度因数重复性 | 第140-141页 |
·零偏及其重复性和稳定性 | 第141页 |
·加速度计参数测试与分析 | 第141-142页 |
·MIMU 的整体标定实验 | 第142-145页 |
·速率及位置实验步骤 | 第143页 |
·误差系数的标定结果 | 第143-144页 |
·误差补偿前后测试结果与比较 | 第144-145页 |
·实验系统硬件调试 | 第145-147页 |
·导航数据处理子系统的调试 | 第145-147页 |
·数据采集子系统的逻辑功能设计与调试 | 第147页 |
·实验系统软件设计与调试 | 第147-152页 |
·监控软件设计与调试 | 第147-148页 |
·GPS 数据处理软件设计与调试 | 第148-149页 |
·导航数据处理软件设计与调试 | 第149-152页 |
·MSINS/GPS 组合导航系统的实验结果 | 第152-156页 |
·MSINS 自主导航静置实验 | 第152-154页 |
·MSINS/GPS 组合导航静置实验 | 第154-155页 |
·实验结果分析 | 第155-156页 |
·本章小结 | 第156-157页 |
总结 | 第157-159页 |
参考文献 | 第159-168页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第168-169页 |
致谢 | 第169页 |