【摘 要】
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该文介绍了GPS卫星定位和INS惯性导航定位的基本原理,在此基础上结合当今导航定位、监控技术的应用发展趋势,以及GPS与INS定位技术的特点,引入了GPS/INS组合导航定位技术,阐
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该文介绍了GPS卫星定位和INS惯性导航定位的基本原理,在此基础上结合当今导航定位、监控技术的应用发展趋势,以及GPS与INS定位技术的特点,引入了GPS/INS组合导航定位技术,阐述了其优点和应用范围,为软硬件系统的设计提供了初步理论依据.该文重点阐述了GPS/INS组合导航定位基本理论,包括惯性导航中常用坐标系和它们之间的相互转换关系,GPS/INS系统组合的原理,卡尔曼滤波组合方法,并对惯性导航系统的导航定位方程进行了分析,给出了车辆INS航推运算公式.在GPS/INS导航定位理论的基础上,采用全组合Kalman滤波模型,应用PC-104工控机模块,该文提出了车载GPS/INS组合导航定位系统的设计方法,并对数据通讯、存储软件和串行通讯程序的设计流程和方法进行了阐述.最后,该文讨论了GPS/INS组合导航系统中各种传感器对应的误差模型,介绍了采用全组合Kalman滤波器对GPS/INS的数据进行数据融合的计算方法,并在系统中引入了一种数值稳定性较好、计算效率较高的滤波算法进行相应的Kalman滤波处理程序设计.仿真和实验测试结果表明,所设计的系统在数据滤波融合以及实时定位方面,具有较为满意的定位精度以及很好的市场应用前景.
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