摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6页 |
第一章 绪论 | 第10-15页 |
1.1 研究背景与意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-13页 |
1.2.1 INS/GPS组合导航系统发展现状 | 第11-12页 |
1.2.2 INS/GPS组合滤波算法研究现状 | 第12-13页 |
1.3 本文的主要内容及安排 | 第13-15页 |
第二章 SINS/GPS组合导航系统原理 | 第15-33页 |
2.1 捷联惯性导航系统原理 | 第15-16页 |
2.2 坐标系及转换关系 | 第16-18页 |
2.3 导航常用参数 | 第18页 |
2.4 捷联惯性导航解算 | 第18-22页 |
2.4.1 姿态矩阵速率计算 | 第19-20页 |
2.4.2 四元数修正与捷联矩阵更新 | 第20-21页 |
2.4.3 导航信息计算 | 第21-22页 |
2.5 捷联惯性导航系统误差分析 | 第22-25页 |
2.5.1 姿态误差角模型 | 第22-23页 |
2.5.2 速度误差模型 | 第23-24页 |
2.5.3 位置误差模型 | 第24-25页 |
2.6 惯性导航系统的初始对准 | 第25-27页 |
2.6.1 粗对准 | 第25-26页 |
2.6.2 精对准 | 第26-27页 |
2.7 GPS背景与原理 | 第27-32页 |
2.7.1 GPS系统构成 | 第27-28页 |
2.7.2 GPS信号构成 | 第28-29页 |
2.7.3 GPS定位原理 | 第29-30页 |
2.7.4 GPS定位系统误差分析 | 第30-32页 |
2.8 本章小结 | 第32-33页 |
第三章 SINS/GPS系统模型与滤波算法研究 | 第33-63页 |
3.1 SINS/GPS组合导航系统组合模式 | 第33-35页 |
3.1.1 松组合 | 第33-34页 |
3.1.2 紧组合 | 第34页 |
3.1.3 超紧组合 | 第34-35页 |
3.2 SINS/GPS系统数学模型建立 | 第35-37页 |
3.2.1 SINS/GPS组合系统状态选择 | 第35-36页 |
3.2.2 子系统器件误差估计 | 第36-37页 |
3.3 SINS/GPS系统误差模型 | 第37-40页 |
3.3.1 小姿态误差角下的线性模型 | 第37-39页 |
3.3.2 大姿态误差角下的非线性模型 | 第39-40页 |
3.4 基于小误差角线性模型的卡尔曼滤波 | 第40-43页 |
3.4.1 卡尔曼滤波原理 | 第41-42页 |
3.4.2 SINS/GPS线性组合卡尔曼滤波器 | 第42-43页 |
3.5 基于大误差角非线性模型的扩展卡尔曼滤波 | 第43-45页 |
3.5.1 扩展卡尔曼滤波原理 | 第43-44页 |
3.5.2 SINS/GPS非线性扩展卡尔曼滤波器 | 第44-45页 |
3.6 非线性模型中基于Sigma点的卡尔曼滤波(SPKF) | 第45-49页 |
3.6.1 无迹变换(UT)与中心差分变换(CDT) | 第46-47页 |
3.6.2 无迹卡尔曼滤波(UKF)与中心差分卡尔曼滤波(CDKF) | 第47-49页 |
3.7 SPKF的滤波稳定性改进 | 第49-50页 |
3.8 仿真实验与结果分析 | 第50-61页 |
3.8.1 仿真参数选取 | 第50-53页 |
3.8.2 线性滤波仿真 | 第53-57页 |
3.8.3 非线性滤波仿真 | 第57-61页 |
3.9 滤波算法对比 | 第61-62页 |
3.10 本章小结 | 第62-63页 |
第四章 基于零速校正算法的组合滤波算法设计 | 第63-73页 |
4.1 零速校正算法概述 | 第63-64页 |
4.2 SINS/GPS导航系统中的零速校正 | 第64-66页 |
4.2.1 零速检测 | 第64-65页 |
4.2.2 零速状态下的组合滤波器 | 第65-66页 |
4.3 仿真实验与结果分析 | 第66-72页 |
4.4 本章小结 | 第72-73页 |
第五章 组合导航系统工程实验与结果分析 | 第73-84页 |
5.1 实验平台硬件介绍 | 第73-75页 |
5.2 实验平台软件与算法 | 第75-77页 |
5.2.1 控制部分软件设计平台 | 第76-77页 |
5.2.2 解算部分软件设计平台 | 第77页 |
5.3 实验系统运行与结果分析 | 第77-83页 |
5.3.1 实验条件介绍 | 第77-79页 |
5.3.2 实验过程及结果分析 | 第79-83页 |
5.4 本章小结 | 第83-84页 |
总结与展望 | 第84-86页 |
论文工作总结 | 第84-85页 |
研究工作展望 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-90页 |
攻读博士/硕士学位期间取得的研究成果 | 第90-91页 |
致谢 | 第91-92页 |
附件 | 第92页 |