【摘 要】
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基于传感器的运动补偿是SAR成像系统中一个非常重要的环节，能否实现高效精准的运动补偿直接影响着最终成像质量的好坏。目前由IMU和GPS构成的导航系统是导航领域比较理想的组
【出 处】
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中国科学院研究生院 中国科学院大学
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基于传感器的运动补偿是SAR成像系统中一个非常重要的环节，能否实现高效精准的运动补偿直接影响着最终成像质量的好坏。目前由IMU和GPS构成的导航系统是导航领域比较理想的组合方式，但是实际上不管是IMU还是GPS各自单独采集的数据都不适合直接作为SAR高精度成像系统中运动补偿的参数，而是需要对二者的数据通过相关数据融合算法进行一定的实时处理，围绕这个主题，本文所做的工作可以归纳为以下几个方面：
(1)详细阐述了捷联惯导系统的工作原理，给出了IMU数据导航计算的方法以及IMU的系统误差模型，分析了捷联惯导系统的初始对准技术，最后简单介绍了GPS的工作原理以及IMU和GPS的组合模式。
(2)分析了强跟踪卡尔曼滤波算法，并将其应用于IMU/GPS数据融合系统中。首先在MATLAB中对强跟踪卡尔曼滤波算法进行仿真，并对仿真结果进行分析和对比，确定该算法可以应用于实际系统中。
(3)重点介绍了以DSP为核心处理器的IMU/GPS数据融合系统的设计与实现，并从软件和硬件两个方面进行系统调试，实现数据的有效输入，精确处理以及可靠输出，得到可实用的导航参数。
(4)建立了可靠的实验系统，并且进行了大量的静态实验和动态实验，对实验结果的分析表明，该数据融合系统的设计和滤波算法的选择是成功的。
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