基于SINS/GPS紧组合导航系统研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第7-14页 |
| 1.1 课题背景 | 第7-9页 |
| 1.2 组合导航技术的发展现状 | 第9-12页 |
| 1.3 本文研究内容及综述 | 第12-14页 |
| 2 SINS/GPS紧组合仿真系统研究 | 第14-27页 |
| 2.1 惯性导航误差建模及其状态方程 | 第14-15页 |
| 2.1.1 平台误差角方程 | 第14页 |
| 2.1.2 速度误差方程 | 第14-15页 |
| 2.1.3 位置误差方程 | 第15页 |
| 2.1.4 SINS误差状态方程 | 第15页 |
| 2.2 惯性导航系统仿真 | 第15-18页 |
| 2.2.1 载体轨迹发生器 | 第16页 |
| 2.2.2 陀螺仪仿真器 | 第16页 |
| 2.2.3 加速度计仿真器 | 第16-17页 |
| 2.2.4 惯性导航解算 | 第17-18页 |
| 2.3 GPS星历计算仿真 | 第18-23页 |
| 2.3.0 GPS伪距概念 | 第18-19页 |
| 2.3.1 GPS定位原理及最小二乘算法 | 第19-21页 |
| 2.3.2 GPS卫星位置和速度计算 | 第21-23页 |
| 2.4 GPS滤波方程分析 | 第23-26页 |
| 2.4.1 GPS状态方程 | 第23-24页 |
| 2.4.2 伪距量测方程 | 第24-25页 |
| 2.4.3 伪距率量测方程 | 第25-26页 |
| 2.5 本章小结 | 第26-27页 |
| 3 SINS/GPS紧组合仿真 | 第27-45页 |
| 3.1 初始参数设置 | 第27-30页 |
| 3.1.1 载体状态设置 | 第27-28页 |
| 3.1.2 惯性组合元件设置 | 第28-30页 |
| 3.1.3 卡尔曼滤波参数和时间设置 | 第30页 |
| 3.2 SINS伪距和伪距率解算 | 第30-42页 |
| 3.2.1 捷联惯导解算 | 第30-32页 |
| 3.2.2 惯导解算仿真 | 第32-33页 |
| 3.2.3 GPS信号结构 | 第33-35页 |
| 3.2.4 GPS伪距误差 | 第35-39页 |
| 3.2.5 GPS导航轨迹数据采集 | 第39-42页 |
| 3.3 紧组合仿真流程设计 | 第42-43页 |
| 3.4 紧组合导航结果仿真 | 第43-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 4 SINS/GPS紧组合导航硬件系统设计 | 第45-55页 |
| 4.1 导航系统需求分析 | 第45-46页 |
| 4.1.1 功能需求 | 第45页 |
| 4.1.2 性能需求 | 第45-46页 |
| 4.1.3 芯片选型 | 第46页 |
| 4.2 导航系统硬件总体设计 | 第46-50页 |
| 4.2.1 基于锁相环的时钟设计 | 第47页 |
| 4.2.2 DSP外部电路设计 | 第47-48页 |
| 4.2.3 FPGA硬件电路设计 | 第48-50页 |
| 4.2.4 串口电平转接电路设计 | 第50页 |
| 4.3 DSP和FPGA软件开发流程 | 第50-54页 |
| 4.3.1 DSP软件开发流程 | 第50-51页 |
| 4.3.2 DSP6713的初始化 | 第51-53页 |
| 4.3.3 应用程序设计 | 第53-54页 |
| 4.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 5 系统测试 | 第55-59页 |
| 5.1 初始化 | 第55页 |
| 5.2 串口通信测试 | 第55-56页 |
| 5.3 GPS与紧组合导航结果对比 | 第56-59页 |
| 6 总结与展望 | 第59-61页 |
| 6.1 本文工作总结 | 第59页 |
| 6.2 后续研究展望 | 第59-61页 |
| 致谢 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-65页 |
