信息融合在車輛組合導(dǎo)航中的應(yīng)用研究.pdf

1、本文首先介紹了車輛組合導(dǎo)航系統(tǒng)、信息融合等相關(guān)概念以及其國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r。在國家自然基金項(xiàng)目《信息融合技術(shù)在車輛容錯(cuò)定位中的應(yīng)用研究》的背景下，本文分析了將信息融合技術(shù)應(yīng)用于車輛組合導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可行性和必要性，并從精度和可靠性兩個(gè)方面對(duì)車輛組合導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行了分析。 論文對(duì)目前廣泛應(yīng)用于組合導(dǎo)航系統(tǒng)的信息融合技術(shù)，特別是幾種被廣泛應(yīng)用的卡爾曼濾波器，進(jìn)行了必要的理論分析和效果仿真，進(jìn)而對(duì)它們的濾波性能進(jìn)行比較。本文側(cè)重從精度和可

2、靠性兩個(gè)方面全面的分析組合導(dǎo)航系統(tǒng)，針對(duì)目前應(yīng)用廣泛的GPS/INS組合導(dǎo)航系統(tǒng)，我們提出了較為完善的系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)。 在進(jìn)行GPS/INS組合導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，我們以信息融合為基礎(chǔ)，結(jié)合特定的系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，采用和提出了一系列方法，提高系統(tǒng)的精度和可靠性。首先，我們采用誤差量作為濾波器的狀態(tài)變量，從而將系統(tǒng)線性化誤差控制在一定范圍內(nèi)，且為導(dǎo)航系統(tǒng)的故障檢測(cè)與容錯(cuò)提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。與其它同類文章相比，本文在建立GPS誤差模型時(shí)，提

3、出采用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集的方法，與常用的靜態(tài)數(shù)據(jù)采集方法相比，提高了GPS誤差模型的準(zhǔn)確性。最后，本文針對(duì)傳統(tǒng)的基于概率模型的故障檢測(cè)方法，提出采用模糊邏輯來實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)故障檢測(cè)，并收到了良好的效果。 在組合導(dǎo)航系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)階段，一方面選用現(xiàn)有的GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))接收機(jī)和IMU(慣性導(dǎo)航測(cè)量單元)作為數(shù)據(jù)源，自行設(shè)計(jì)制作車載導(dǎo)航樣機(jī)。同時(shí)以車載導(dǎo)航樣機(jī)為硬件基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)開發(fā)配套的組合導(dǎo)航軟件以及算法評(píng)價(jià)軟件，這個(gè)評(píng)估軟件是整個(gè)車