低成本無人機航位推算導(dǎo)航系統(tǒng)研究.pdf

1、無人機在軍事和民用方面都具有廣泛的應(yīng)用價值，一直以來都是國內(nèi)外研究的熱點。無人機導(dǎo)航系統(tǒng)作為無人機的重要組成部分，是無人機安全和穩(wěn)定飛行的基礎(chǔ)。低成本無人機自主導(dǎo)航作為無人機導(dǎo)航的關(guān)鍵技術(shù)，越來越受到各國學(xué)者的重視。本文通過對無人機現(xiàn)有傳感器的分析，針對低成本無人機自主導(dǎo)航展開了研究。
　　 首先，本文針對DR導(dǎo)航系統(tǒng)中空速表進(jìn)行了分析研究。對空速管進(jìn)行了建模研究，針對引起空速誤差的幾個因素（動壓、靜壓和靜溫）進(jìn)行了建模研究和仿

2、真分析。通過實驗分析得出，在測量空速的過程中，靜壓是空速誤差的主要誤差源，是進(jìn)行誤差補償?shù)年P(guān)鍵所在。
　　 接著，論文針對電子磁羅盤和角速率陀螺航向測量傳感器的測量原理和誤差進(jìn)行了分析，采用卡爾曼濾波方法對基于磁傳感器/陀螺的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行信息融合研究，并在此基礎(chǔ)上，引入誤差檢測和補償環(huán)節(jié)，有效地抑制了航向測量傳感器數(shù)據(jù)中的隨機誤差和低頻誤差。
　　 利用電子磁羅盤和陀螺儀的互補特性，文中采用補償濾波算法對航向測量傳感器的

3、輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行信息融合研究。提出抗差補償濾波算法，使系統(tǒng)更加的穩(wěn)定，并進(jìn)一步提高了輸出航向角的精度。
　　 最后，本文基于對航向測量數(shù)據(jù)信息融合算法的研究，對低成本無人機進(jìn)行了自主導(dǎo)航算法研究，通過仿真實驗和對比分析，驗證了此方法有效提高了導(dǎo)航定位的精度，改善了系統(tǒng)的性能，增強了導(dǎo)航系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　 通過本文的研究表明，由空速表，電子磁羅盤和陀螺儀構(gòu)成的低成本無人機導(dǎo)航系統(tǒng)，經(jīng)過卡爾曼濾波或抗差補償濾波后，能夠有效抑制