致谢 | 第7-8页 |
摘要 | 第8-9页 |
ABSTRACT | 第9-10页 |
第一章 绪论 | 第16-25页 |
1.1 研究的背景及意义 | 第16页 |
1.2 全球卫星导航系统 | 第16-20页 |
1.2.1 GPS 定位系统的基本组成 | 第17-19页 |
1.2.2 GPS 导航系统发展状况 | 第19-20页 |
1.3 惯性导航系统 | 第20-22页 |
1.3.2 惯性传感器 | 第22页 |
1.4 车载导航系统的发展现状 | 第22-23页 |
1.4.1 组合导航系统国内外发展状况 | 第22-23页 |
1.4.2 车载导航系统的国内外发展状况 | 第23页 |
1.5 论文的主要研究内容 | 第23-25页 |
第二章 基于传感器的导航信息解算方法 | 第25-37页 |
2.1 引言 | 第25页 |
2.2 坐标系的定义与转换 | 第25-27页 |
2.2.1 常用坐标系 | 第25-27页 |
2.2.2 坐标系间的转换 | 第27页 |
2.3 基于陀螺仪的姿态更新算法 | 第27-31页 |
2.3.1 欧拉角法解算姿态角 | 第29-30页 |
2.3.2 四元数法解算姿态角 | 第30-31页 |
2.4 基于加速计的姿态角解算 | 第31-33页 |
2.4.1 基于欧拉角姿态解算 | 第32-33页 |
2.5 姿态角信息融合算法 | 第33-36页 |
2.5.1 卡尔曼滤波原理 | 第33-34页 |
2.5.2 基于PID+Kalman的姿态角算法研究 | 第34-36页 |
2.6 本章小结 | 第36-37页 |
第三章 GPS/INS组合导航系统 | 第37-46页 |
3.1 引言 | 第37页 |
3.2 基于加速度计的位置、速度解算 | 第37-39页 |
3.2.1 捷联导航系统的基本力学编排方程 | 第37-39页 |
3.2.2 基于加速度计的位置、速度解算 | 第39页 |
3.3 基于GPS的定位解算 | 第39-40页 |
3.4 GPS/INS组合导航的位置、速度信息融合结构设计 | 第40-41页 |
3.5 GPS/INS组合导航的位置、速度信息融合系统建模 | 第41-43页 |
3.5.1 离散时间状态方程 | 第41-42页 |
3.5.2 离散时间量测方程 | 第42-43页 |
3.6 GPS/INS组合导航的位置、速度信息融合算法的设计 | 第43-44页 |
3.6.1 Sage-Husa自适应Kalman滤波(SHAKF)算法 | 第43-44页 |
3.6.2 位置、速度信息融合算法的设计 | 第44页 |
3.7 本章小结 | 第44-46页 |
第四章 系统的实现与实验 | 第46-74页 |
4.1 硬件研制 | 第46-56页 |
4.1.1 硬件总体框图 | 第46-47页 |
4.1.2 最小系统模块 | 第47-49页 |
4.1.3 GPS模块 | 第49-53页 |
4.1.4 MPU模块 | 第53-54页 |
4.1.5 存储模块 | 第54-55页 |
4.1.6 电源管理模块 | 第55-56页 |
4.2 软件开发 | 第56-66页 |
4.2.1 软件功能模块设计 | 第56-57页 |
4.2.2 软件流程图 | 第57-58页 |
4.2.3 MPU数据读取 | 第58-60页 |
4.2.4 GPS数据接收 | 第60-62页 |
4.2.5 TF card读写 | 第62-66页 |
4.3 实验测试 | 第66-72页 |
4.3.1 姿态角信息融合算法实验与分析 | 第66-70页 |
4.3.2 位置、速度信息 融合算法实验与分析 | 第70-72页 |
4.4 本章小结 | 第72-74页 |
第五章 总结与展望 | 第74-76页 |
5.1 论文工作总结 | 第74页 |
5.2 后续工作展望 | 第74-76页 |
参考文献 | 第76-79页 |
攻读硕士期间的学术活动及成果情况 | 第79-80页 |