基于CKF的北斗/SINS紧组合导航算法研究

来源 :内蒙古工业大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:aiwo2516
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
伴随着现代导航技术快速发展,导航系统的种类越来越多,但任何一种导航系统单独使用时,都会存在一定不足,而采用组合导航技术可提高导航系统的整体性能及可靠性。北斗卫星导航系统是我国自主研发的卫星导航系统,随着其投入使用和不断完善,开展相关应用基础研究对于推动北斗卫星导航系统的发展有重要意义。本文针对北斗卫星导航系统和捷联惯性导航系统(SINS)的紧组合导航方法展开研究,并采用容积卡尔曼滤波(CKF)实现数据融合。  首先,研究了捷联惯性导航系统的工作原理、北斗卫星导航系统的定位原理、以及两种导航系统误差方程的推导过程。  其次,设计了北斗/SINS紧组合导航方案。该方案在紧组合框架下,采用CKF滤波对两种系统的数据进行融合,并通过选星算法保证算法精度。同时,为了完成该方案的算法仿真工作,研究了北斗/SINS紧组合导航系统数学模型的推导过程和CKF的基本原理。  第三,采用ADIS16405微惯性测量单元、CNS200北斗卫星导航板和PC机搭建北斗/SINS紧组合导航实验平台。设计实现了CNS200北斗卫星导航板的数据采集及解析软件,该软件可提供卫星的位置、伪距和伪距率等数据。  第四,基于北斗/SINS紧组合导航设计方案,在MATLAB中编写了北斗/SINS紧组合导航算法仿真程序,包括SINS解算程序、选星程序、基于CKF的北斗/SINS紧组合数据融合算法程序。为了验证编写的各程序模块是否正确和设计方案是否合理,本文做了三个方面的实验:(1)利用CNS200数据采集及解析软件采集的卫星原始数据验证选星程序;(2)通过转台上的静态实验和动态实验验证了SINS解算程序;(3)通过动态跑车实验验证了本文提出的紧组合导航算法的性能。实验结果表明,在选星的前提下,将CKF算法应用于北斗/SINS紧组合导航中,不但能很好的解决了单独使用惯性导航系统进行长时间导航而导致的发散问题,而且可得到较高精度的导航参数。  本文的研究结果为后续实现北斗/SINS紧组合导航系统提供了理论和实践基础。
其他文献
孟子说:“天时不如地利,地利不如人和。”和谐作为一种思想,是中华民族传统文化精神的精髓,学校要追求和谐之境就必须加强和谐管理。和谐的校园需要营造良好的人文环境,需要
稻种资源包括古老的地方品种,当前生产上应用的品种,国外引进的品种以及野生稻种等。稻种资源的研究包括稻种的征集、保存、整理、鉴定和利用。我区于五十年代进行过品种资
【摘要】本文根据单片木耳栽培过程中发生的问题,提出了针对性解决方案,并且进行了现场调查,总结单片黑木耳栽培过程中出现的常见病害,帮助广大栽培者解决单片黑木耳的常见病害问题。  【关键词】单片黑木耳 常见病害 防治措施  【中图分类号】S436.46【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)02-0021-01  目前常用的黑木耳生产模式为段木栽培,但是近年来段木资源逐渐减少,天保
伟大领袖和导师毛主席教导我们:“世上无难事,只要肯登攀”。去年,我所在湖南劳模李光庆攻三千高产事迹鼓舞下,为继续探讨攻三千的栽培规律,种植了一块1.928亩麦稻稻三千斤
国内许多车用电磁继电器制造商均没有车用电磁继电器装配及检测自动化生产设备,仅能依赖人工做逐一检测及装配,不仅耗费时间及人力成本,而且生产速度慢、产品质量不稳定。另
为了摸索春播三麦的生长发育特性和产量潜力,今年我们用早熟三号、海麦一号、浙114、矮秆早等大元麦品种和宁麦四号、京红七号、武麦一号,宁“7208”和宁麦三号等小麦品种在
CFB锅炉(Circulating Fluidized Bed Boiler,简称CFB锅炉)作为高效、低污染、燃烧适应性广、负荷调节性能好的洁净燃煤技术,受到人们的青睐,正在成为燃煤技术的主力军.由于其
【摘要】教育督导的基础性工作,是完成区域所有义务教育学校均达到办学标准,义务教育发展基本均衡区达标,是工作的根本和目的,因为义务教育发展基本均衡,决定推进实施素质教育。  【关键词】教育督导 基础工作 改革创新 示范达标  【中图分类号】G52【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)02-0022-02阿  做为一名正校级督学(高级教师职称、大学本科、党员)的我,平时认真学习研
随着"十一五"项目建设和社会主义新农村建设的启动,近年来我国固定资产投资的高速增长和机械行业的稳定运行使得钢材的需求大大增加.国内多家钢铁企业都争相扩展自己的宽热连
《上海郊区改革开放中新鲜事——11名洋学生住进江湾农民家》是一篇好文章。文章报道了在当前我国改革、开放的形势下,上海郊区农村出现的一件新鲜事:11名来自美国“西世界