GPS-SINS深度組合導(dǎo)航系統(tǒng)研究.pdf

1、捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（SINS，Strap-down Inertial Navigation System）、全球定位系統(tǒng)（GPS,Global Positioning System）各有其特點。GPS/SINS組合，性能互補(bǔ)，是高度自主性和高精度導(dǎo)航的重要方案?；趥尉?、偽距率的GPS/SINS 深度組合導(dǎo)航系統(tǒng)相對于基于速度、位置的組合導(dǎo)航系統(tǒng)具有更高的導(dǎo)航精度、更好的魯棒性、抗干擾性。論文主要研究深度組合導(dǎo)航濾波模型，利用SINS輔助

2、GPS在可見星不足情況下實現(xiàn)定位。同時利用SINS判斷出多路徑效應(yīng)，消除多路徑效應(yīng)的影響，實現(xiàn)高精度的定位。 論文首先簡單闡述了導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展概況，GPS/SINS組合導(dǎo)航系統(tǒng)的特點，國內(nèi)外深度組合的發(fā)展現(xiàn)狀，以及組合導(dǎo)航系統(tǒng)的信息融合理論；分別對組合導(dǎo)航子系統(tǒng)（GPS和捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)）的原理和誤差進(jìn)行分析，并且介紹了多路徑效應(yīng)的原理，產(chǎn)生原因和常見消弱多路徑效應(yīng)的方法。 其次，以GPS系統(tǒng)和捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)誤差方程為基礎(chǔ)

3、，建立深度組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差模型，設(shè)計出GPS/SINS 深度組合仿真系統(tǒng)。研究深度組合導(dǎo)航中的信息融合技術(shù)，重點研究了離散卡爾曼濾波、自適應(yīng)卡爾曼濾波和平淡卡爾曼濾波方法，并對不同濾波方法的定位精度進(jìn)行比較。從仿真結(jié)果中看出，平淡卡爾曼濾波的精度最高，因此選擇平淡卡爾曼濾波作為深度組合導(dǎo)航系統(tǒng)的濾波模型。 然后，在GPS可見星不足的情況下，利用SINS輔助定位，通過設(shè)計的實驗比較，發(fā)現(xiàn)在可見星不足（3 顆星）的情況下，GPS/S