基于慣性網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)航系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合技術(shù).pdf

1、機(jī)群和彈群在執(zhí)行任務(wù)時(shí)需要精確可靠的導(dǎo)航信息。對由多個(gè)節(jié)點(diǎn)組成的慣性網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用主從式的傳感器布局以及數(shù)據(jù)融合結(jié)構(gòu),不僅可以降低整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的成本,還能很好的實(shí)現(xiàn)子節(jié)點(diǎn)的傳感器故障診斷、隔離與重構(gòu)。本文以彈群慣性網(wǎng)絡(luò)追求低成本、高精度和高可靠性為研究背景,研究了可實(shí)現(xiàn)上述功能的由不同精度慣組組成的慣性網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)融合算法。
　　本文針對如何提高慣性網(wǎng)絡(luò)中子節(jié)點(diǎn)低精度慣組的導(dǎo)航精度,系統(tǒng)的研究了慣性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及相關(guān)的融合算法。
　　

2、首先,介紹了慣性網(wǎng)絡(luò)的一般結(jié)構(gòu)以及動(dòng)靜態(tài)量測模型,并根據(jù)本文的研究背景,選取了動(dòng)態(tài)量測模型作為本文的數(shù)學(xué)模型,并建立了主從式彈群慣性網(wǎng)絡(luò)模型。
　　其次,將慣性網(wǎng)絡(luò)模塊化,從多方面出發(fā),分析影響慣性網(wǎng)絡(luò)精度的主要因素,重點(diǎn)研究了捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的誤差傳播機(jī)理,并根據(jù)捷聯(lián)算法本身的不足,配以多普勒儀和氣壓高度計(jì)等助航子系統(tǒng)來保證慣性網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的精度。并對助航儀的誤差進(jìn)行建模,仿真比對了高、低精度慣組的導(dǎo)航信息誤差,為后面數(shù)據(jù)融合算法做好基

3、礎(chǔ)工作。
　　再次,給出了子節(jié)點(diǎn)位置和速度信息的校正方案,并結(jié)合數(shù)據(jù)融合理論,研究并總結(jié)了慣性網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)多傳感器數(shù)據(jù)融合算法,并結(jié)合主從式慣性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),舉單主節(jié)點(diǎn),三子節(jié)點(diǎn)組成的慣性網(wǎng)絡(luò)為例,給出了低成本彈群慣性網(wǎng)絡(luò)分散式數(shù)據(jù)融合算法。仿真結(jié)果表明,基于主從式慣性網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)融合算法能有效的提高子節(jié)點(diǎn)慣組的精度,從而保證慣性網(wǎng)絡(luò)整體精度在許用范圍之內(nèi)。
　　本文最后搭建了彈群慣性網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng),仿真研究了不同精度等級的慣性測量元件