基于偏振光輔助定向的車輛自主式導航方法研究.pdf

1、針對有源導航電波受干擾失效的特殊戰(zhàn)爭環(huán)境下陸地作戰(zhàn)車輛無源自主導航問題，自主式導航定位技術是保證載體在特殊環(huán)境下能夠進行可靠的自主、無源、高精度導航和定位的關鍵。本文針對該技術問題參考國內外研究成果和經(jīng)驗，采用車載捷聯(lián)慣導系統(tǒng)作為基本導航傳感器，借助于其他外部信息補償修正技術，應用多源信息融合處理方法來提高改善自主導航定位系統(tǒng)的性能，展開了以下一系列研究工作。
　　首先，對大氣偏振光特性及其相關的仿生偏振光導航技術、車輛運動學模型

2、和非完整約束條件等技術進行了分析研究。考慮對載體航向測量和控制至關重要的陸地車輛自主無源導航應用需求，利用大氣偏振模式所蘊含的方位特性，結合運動車輛的導航傳感器配置準則，構建了車輛仿生偏振光導航定向方法?？紤]低成本精度高、集成度好、抗干擾能力強的車載導航技術研制需求，研究構建了一種采用車載捷聯(lián)慣導系統(tǒng)作為基本導航傳感器，不增加額外絕對傳感器，僅應用車輛運動學模型和非完整約束條件共同來輔助慣導系統(tǒng)的有效方案。對研究的方法和方案分別進行了系

3、統(tǒng)性能仿真測試驗證，并給出了詳細的結果數(shù)據(jù)分析。
　　其次，為了提高目前車載捷聯(lián)慣導系統(tǒng)車輛運動學模型輔助算法的導航定位精度，并保證系統(tǒng)的無源性和抗干擾自主導航的能力，基于研究構建的車輛偏振光導航測角定向方法，利用其輸出得到車輛的航向信息，結合車輛自身的動態(tài)數(shù)學模型提供的虛擬位置與速度觀測量，與車載捷聯(lián)慣性導航系統(tǒng)所獲得的導航信息一起，通過設計多源信息融合算法，對其進行有效合理的配置，利用數(shù)學方法對其系統(tǒng)方程進行建模。