基于GPS軟件接收機的超緊組合導航算法設計與實現(xiàn).pdf

1、GPS／SINS組合導航系統(tǒng)綜合了SINS的自主性和GPS短時精度高等優(yōu)點,具有導航性能優(yōu)越、可靠性好、小型化等特點,逐漸成為導航技術(shù)發(fā)展的重要方向。
　　 本文首先介紹了目前應用廣泛的GPS／SINS松組合與緊組合系統(tǒng),進行了算法的理論推導以及半物理仿真實驗。根據(jù)實驗結(jié)果分析二者的導航性能,結(jié)果表明,緊組合能夠提高GPS系統(tǒng)的抗干擾能力和動態(tài)性能,比松組合的導航精度更加可靠,但也存在著不可避免的缺陷。因此,為了進一步加深GPS

2、與SINS之間的數(shù)據(jù)融合程度,提高導航性能,進行了GPS／SINS超緊組合的算法設計。首先對現(xiàn)有的超緊組合方案進行了介紹,并通過對GPS軟件接收機環(huán)路的分析引入建模過程。然后,對現(xiàn)有濾波模型進行了數(shù)學推導和理論分析,并針對本課題組的研究背景與現(xiàn)狀對其進行了改進,提出一種新型擴展卡爾曼濾波算法。最后使用C語言編寫了這兩種算法,采用基于GPS軟件接收機的真實數(shù)據(jù)進行半物理仿真實驗。結(jié)果表明,新模型有效提高了導航精度和穩(wěn)定性。本文將CDMA蜂

3、窩網(wǎng)無線定位引入GPS／SINS超緊組合系統(tǒng)中,增加了整個導航系統(tǒng)的環(huán)境適應力。首先根據(jù)CDMA的定位原理選擇TDOA定位算法,再針對本文的應用背景對其傳統(tǒng)算法進行改進。編寫包括蜂窩網(wǎng)構(gòu)建、WLS算法、模糊解消除和Kalman濾波算法在內(nèi)的整個仿真程序,并對其半物理仿真結(jié)果進行分析。最后,設計了基于PC機的上位機軟件,建立了組合導航系統(tǒng)與用戶之間的平臺。將整個組合導航程序移植到TMS320C6713 DSP開發(fā)板,并對DSP環(huán)境下的程序