基于車載平臺的北斗-SINS緊組合導航系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、導航定位的穩(wěn)定性、實時性、準確性始終是衡量導航系統(tǒng)的基礎而關(guān)鍵的指標，如何能夠在復雜條件下保持導航系統(tǒng)長期的穩(wěn)定性、實時性、準確性受到了諸多學者的廣泛關(guān)注。本文立足于實踐，對工程中最易實現(xiàn)的北斗/SINS的松組合方式進行了實驗與研究，列舉了松組合方式在工程中的諸多不足之處，并以此為立足點構(gòu)建了北斗/SINS緊組合導航的軟件與硬件系統(tǒng)，對松組合方式的不足之處采用了諸多改造方法。
　　首先，針對單獨的北斗系統(tǒng)與SINS因遮擋或長期誤差

2、積累而導致組合系統(tǒng)誤差快速增長的問題，嘗試了NW-EKF的方法，該方法將北斗系統(tǒng)與SINS定位精度的兩個重要指標——GDOP與陀螺漂移率——歸一化為同一量綱，進而轉(zhuǎn)化為權(quán)重因子作為EKF置信某個子系統(tǒng)的依據(jù)。實驗表明，該方法能夠有效地提高市區(qū)多徑干擾的環(huán)境下北斗/SINS緊組合導航系統(tǒng)的定位精度，定位曲線更加平滑。
　　隨后，針對傳統(tǒng)最優(yōu)GDOP選星法與最大四面體選星方法在實時性方面的不足，采用了基于EICH方法的快速次優(yōu)選星算法

3、，該算法在靜態(tài)條件下能夠有效減少初次選星的時間，進而減少系統(tǒng)初始化的時間;動態(tài)選星同樣基于EICH方法，并進一步加入了SINS的輔助:在動態(tài)環(huán)境下利用SINS預測并暫時代替即將失鎖的最佳星座。實驗顯示綜合應用EICH選星與SINS輔助選星能夠有效提高緊組合系統(tǒng)的實時性與穩(wěn)定性。
　　最后，本文設計了北斗/SINS緊組合導航的硬件與軟件平臺，并針對不同的環(huán)境為系統(tǒng)的硬件平臺設計了人力車、電動車與機動車等多種載體，擴展了北斗/SINS