基于ARM的微小型車載組合定位系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、車載組合定位是現(xiàn)代汽車必不可少的重要功能，它通過集成化的傳感器及衛(wèi)星定位系統(tǒng)，實(shí)時(shí)定位車輛位置，在現(xiàn)代錯(cuò)綜復(fù)雜的城市交通中有著廣泛的應(yīng)用。
　　論文以微小型車載組合定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)課題為依托，以提高車輛組合定位精度為目標(biāo)，設(shè)計(jì)了基于ARM嵌入式系統(tǒng)的微小型車載組合定位系統(tǒng)，借助MEMS傳感器設(shè)計(jì)的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)板及相應(yīng)的融合算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)際車輛的實(shí)時(shí)高精度的定位。
　　論文首先分析了車載組合定位系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，分析了組合定位中的基

2、本原理，包括坐標(biāo)變換原理、GPS定位原理、基于MEMS傳感器的定位原理，提出了基于MEMS傳感器與GPS定位系統(tǒng)進(jìn)行組合的定位方法。
　　設(shè)計(jì)采用ADXL345三軸加速度計(jì)與L3G4200D三軸陀螺儀組成SINS模塊，利用HMC5883L三軸磁強(qiáng)計(jì)進(jìn)行航向校正。論文設(shè)計(jì)了磁強(qiáng)計(jì)動(dòng)態(tài)校正方法，實(shí)現(xiàn)了車載動(dòng)態(tài)環(huán)境下的實(shí)時(shí)校正，提高了磁強(qiáng)計(jì)的實(shí)用性。通過對(duì)MEMS加速度計(jì)與陀螺儀的誤差建模與分析，設(shè)計(jì)了基于小波變換的濾波方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)ME

3、MS傳感器數(shù)據(jù)的處理，使得數(shù)據(jù)輸出更加準(zhǔn)確。
　　組合定位系統(tǒng)采用基于最優(yōu)降速法的航姿確定方法與卡爾曼濾波的組合定位算法進(jìn)行數(shù)據(jù)融合。依靠設(shè)計(jì)的MEMS傳感器單元進(jìn)行車載系統(tǒng)航姿確定，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛航向的準(zhǔn)確測(cè)量，然后依據(jù)航向角計(jì)算由SINS系統(tǒng)定位的東向與北向速度及位移，利用卡爾曼濾波設(shè)計(jì)組合定位算法，實(shí)現(xiàn)最終的定位，有效的提高了車載組合定位系統(tǒng)的定位精度。
　　論文最后給出了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)原理圖及軟件設(shè)計(jì)流程圖，并通過實(shí)際跑車