基于偏振光輔助定向的車輛自主式導(dǎo)航方法研究.pdf

1、針對有源導(dǎo)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(dǎo)航問題，自主式導(dǎo)航定位技術(shù)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(dǎo)航和定位的關(guān)鍵。本文針對該技術(shù)問題參考國內(nèi)外研究成果和經(jīng)驗，采用車載捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)作為基本導(dǎo)航傳感器，借助于其他外部信息補償修正技術(shù)，應(yīng)用多源信息融合處理方法來提高改善自主導(dǎo)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(guān)的仿生偏振光導(dǎo)航技術(shù)、車輛運動學(xué)模型

2、和非完整約束條件等技術(shù)進行了分析研究。考慮對載體航向測量和控制至關(guān)重要的陸地車輛自主無源導(dǎo)航應(yīng)用需求，利用大氣偏振模式所蘊含的方位特性，結(jié)合運動車輛的導(dǎo)航傳感器配置準(zhǔn)則，構(gòu)建了車輛仿生偏振光導(dǎo)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(dǎo)航技術(shù)研制需求，研究構(gòu)建了一種采用車載捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)作為基本導(dǎo)航傳感器，不增加額外絕對傳感器，僅應(yīng)用車輛運動學(xué)模型和非完整約束條件共同來輔助慣導(dǎo)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(jié)果數(shù)據(jù)分析。
　　其次，為了提高目前車載捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)車輛運動學(xué)模型輔助算法的導(dǎo)航定位精度，并保證系統(tǒng)的無源性和抗干擾自主導(dǎo)航的能力，基于研究構(gòu)建的車輛偏振光導(dǎo)航測角定向方法，利用其輸出得到車輛的航向信息，結(jié)合車輛自身的動態(tài)數(shù)學(xué)模型提供的虛擬位置與速度觀測量，與車載捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)所獲得的導(dǎo)航信息一起，通過設(shè)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(xué)方法對其系統(tǒng)方程進行建模。