摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-17页 |
1.1 课题研究的背景目的和意义 | 第11-12页 |
1.2 国内外发展现状分析 | 第12-16页 |
1.2.1 GPS全球定位系统应用和研究现状 | 第12-13页 |
1.2.2 基于MEMS技术的微惯性技术研究现状 | 第13-14页 |
1.2.3 MEMS-INS/GPS/磁强计组合导航研究现状 | 第14页 |
1.2.4 完好性监测在车载安全检测中的研究现状 | 第14-16页 |
1.3 本文主要研究内容及结构安排 | 第16-17页 |
第2章 车载安全监测系统方案设计 | 第17-35页 |
2.1 常用坐标系的定义与坐标系转换 | 第17-19页 |
2.1.1 常用坐标系的定义 | 第17-18页 |
2.1.2 姿态角的定义及姿态矩阵 | 第18-19页 |
2.2 捷联惯导系统误差模型 | 第19-21页 |
2.3 磁强计工作原理 | 第21-24页 |
2.4 GPS伪距单点定位原理 | 第24-25页 |
2.5 MEMS-INS/磁强计组合定姿滤波器设计 | 第25-31页 |
2.5.1 组合定姿系统状态方程的建立 | 第26-28页 |
2.5.2 组合定姿系统观测方程的建立 | 第28-31页 |
2.6 MEMS-INS/GPS/磁强计组合导航滤波器设计 | 第31-34页 |
2.6.1 组合导航系统状态方程的建立 | 第31-32页 |
2.6.2 组合导航系统观测方程的建立 | 第32-34页 |
2.7 本章小结 | 第34-35页 |
第3章 MEMS-INS标定与磁强计误差补偿 | 第35-52页 |
3.1 MEMS惯性器件误差源 | 第35-38页 |
3.1.1 零偏对系统的影响 | 第35-37页 |
3.1.2 标度因数对系统的影响 | 第37页 |
3.1.3 非正交误差与安装误差对系统的影响 | 第37-38页 |
3.2 MEMS惯性器件基本模型 | 第38-39页 |
3.2.1 陀螺仪测量模型 | 第38页 |
3.2.2 加速度计测量模型 | 第38-39页 |
3.3 惯性器件的标定试验及分析 | 第39-44页 |
3.3.1 MEMS陀螺仪的速率试验方案设计 | 第39-40页 |
3.3.2 MEMS加速度计的位置试验方案设计 | 第40-41页 |
3.3.3 标定试验结果分析 | 第41-44页 |
3.4 磁强计误差分析 | 第44-47页 |
3.4.1 磁强计误差种类 | 第44-46页 |
3.4.2 磁强计误差模型分析 | 第46-47页 |
3.5 磁强计误差补偿方法研究 | 第47-51页 |
3.5.1 基于椭圆假设的罗差补偿方法研究 | 第47-50页 |
3.5.2 试验测试及结果分析 | 第50-51页 |
3.6 本章小结 | 第51-52页 |
第4章 基于组合导航系统的车载安全检测技术 | 第52-66页 |
4.1 基于组合导航系统的车载安全检测 | 第52-55页 |
4.1.1 基于速度的安全检测 | 第52-53页 |
4.1.2 基于加速度的安全检测 | 第53-55页 |
4.1.3 基于姿态的安全检测 | 第55页 |
4.2 “快照”型完好性监测算法分析 | 第55-61页 |
4.2.1 基于最小二乘残差的RAIM算法 | 第56-59页 |
4.2.2 基于奇偶矢量法的RAIM算法 | 第59-60页 |
4.2.3 最小二乘残差法与奇偶矢量法的RAIM性能比较 | 第60-61页 |
4.3 基于Kalman滤波的RAIM算法 | 第61-65页 |
4.3.1 卡尔曼滤波基本原理 | 第61-63页 |
4.3.2 基于Kalman的RAIM算法研究 | 第63-65页 |
4.4 本章小结 | 第65-66页 |
第5章 车载安全检测系统软硬件实现及性能分析 | 第66-83页 |
5.1 基于MEMS-INS/磁强计组合定姿系统硬件设计及实现 | 第66-70页 |
5.1.1 电源管理模块 | 第66-67页 |
5.1.2 MEMS-NS/磁强计组合模块 | 第67-69页 |
5.1.3 系统实物 | 第69-70页 |
5.2 数据采集软件的设计与实现 | 第70-73页 |
5.2.1 核心控制器软件设计 | 第70-71页 |
5.2.2 上位机软件设计 | 第71-73页 |
5.3 基于组合定姿系统的车载安全检测性能分析 | 第73-76页 |
5.3.1 实验方案设计 | 第73-74页 |
5.3.2 实验结果与分析 | 第74-76页 |
5.4 基于组合导航的车载安全检测性能分析 | 第76-80页 |
5.4.1 实验方案设计 | 第76-77页 |
5.4.2 实验结果与分析 | 第77-80页 |
5.5 基于组合导航的车载安全检测系统完好性测试分析 | 第80-82页 |
5.6 本章小结 | 第82-83页 |
结论 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-88页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第88-89页 |
致谢 | 第89页 |