检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：付永恒内蒙古工业大学

学位级别：硕士

随着北斗卫星导航系统的逐渐完善和北斗/SINS组合导航技术的发展,北斗/SINS组合导航系统已经开始应用于航空、精准农业等领域,但是对于北斗卫星信号失锁时组合导航精度下降的问题仍是目前的研究热点之一。论文针对北斗/SINS组合导航系... 详细信息

随着北斗卫星导航系统的逐渐完善和北斗/SINS组合导航技术的发展,北斗/SINS组合导航系统已经开始应用于航空、精准农业等领域,但是对于北斗卫星信号失锁时组合导航精度下降的问题仍是目前的研究热点之一。论文针对北斗/SINS组合导航系统的小型化以及北斗卫星信号失锁时导航系统导航精度急剧下降的问题,开展了以下研究。首先,研究了捷联式惯性导航系统的基本原理和误差方程的推导过程,并对课题组已有的基于KF和SVR的北斗/SINS松组合导航数据融合方案进行了改进,将KF估计得到的速度误差作为训练目标,并对训练数据进行实时更新。其次,研究了KF和SVR算法的基本原理,在此基础上推导了KF的状态空间模型;研究了SVR的序列最小最优化训练算法的实现原理,构造了适用于训练数据的混合核函数,采用网格交叉寻优算法对影响SVR预测性能的主要参数m和σ进行在线寻优,结合离线确定的C和ε参数采用SMO算法对速度误差SVR预测模型进行训练。第三,研究了基于ARM Cortex-M7内核的微控制器STM32F767、微惯性测量单元ADIS16405和北斗卫星导航接收机UB280使用方法,搭建了北斗/SINS松组合导航硬件系统,并对硬件系统进行了测试。最后,根据改进的SVR/KF数据融合方案设计了组合导航系统软件。软件包括SINS解算、卡尔曼滤波、SVR训练数据保存、SVR参数寻优、SVR训练和SVR预测等子程序。同时通过使用STM32F767的DSP指令库,保证组合导航算法的运算速度和精度。转台和跑车实验结果表明:改进的SVR/KF数据融合方案不但能够解决北斗卫星信号失锁时组合导航精度急剧下降的问题,而且在ARM Cortex-M7微处理器上是可实现的。论文的研究结果为组合导航系统算法的优化和微处理器的选型提供了可以借鉴的思路。

关键词：捷联式惯性导航系统北斗卫星导航系统松组合卡尔曼滤波 SVR ARM Cortex-M7内核

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于H2/H∞混合滤波算法的BDS/SINS组合导航系统研究

基于H2/H∞混合滤波算法的BDS/SINS组合导航系统研究

引用

作者：张悦大连交通大学

学位级别：硕士

随着现代导航技术的快速发展,导航系统的种类也越来越多元化,北斗卫星导航系统(BDS)是我国自主研制的全球导航系统,其提供的导航服务具有低成本、高精度等特点,越来越多的应用将围绕其进行展开,但是它的导航精度容易受周围环境因素的影... 详细信息

随着现代导航技术的快速发展,导航系统的种类也越来越多元化,北斗卫星导航系统(BDS)是我国自主研制的全球导航系统,其提供的导航服务具有低成本、高精度等特点,越来越多的应用将围绕其进行展开,但是它的导航精度容易受周围环境因素的影响。而捷联式惯性导航系统(SINS)具有自主性强、信息完备、隐蔽性好等优点,故将SINS与BDS两者组合,这样可以弥补单一导航系统存在的不足,汰劣留良,得到更加精确可靠的定位结果。与单一的导航系统相比,在应对严苛环境,载体高动态机动等工程实际问题上,组合导航系统有着更加卓越的性能。本文主要对BDS/SINS紧组合导航系统方法展开研究,并采用H2/H∞混合滤波算法实现数据融合,以此达到减少导航误差的目的,提高系统的导航精度。首先介绍了北斗卫星导航系统、惯性导航系统以及组合导航滤波算法相关的理论,并对BDS/SINS紧组合导航系统进行数学建模。接下来选取了一组非线性函数模型方程组利用KF、EKF、PF、H∞和H2/H∞滤波算法进行仿真,分析出H2/H∞混合滤波算法的优势。并将H,和H2/H∞滤波算法应用在列车误差模型并通过MATLAB操作平台进行仿真实验,然后验证了H2/H∞混合滤波算法在信息融合滤波处理中的有效性。具体的研究方法和创新性如下:1、针对BDS/SINS紧组合导航系统的数据融合问题,采用H2/H∞混合滤波算法。通过在H∞设计的滤波器上加上H2的性能指标,实现在保证估计误差满足给定的扰动抑制下,使得估计误差的H2范数最小化;通过线性矩阵不等式法(LMI)来设计滤波器,并利用MATLAB中的LMI工具箱,使得线性矩阵不等式的求解更加便捷,克服了其他方法的不足。2、针对BDS/SINS的误差参量,构建了速度误差、位置误差、陀螺仪和加速度计等惯性器件的导航系统数学模型,仿真分析得到组合导航系统的性能优于单一导航系统;设计组合导航系统仿真器,将H∞、H2/H∞滤波算法应用在BDS/SINS组合导航系统中,通过对列车误差模型进行MATLAB仿真对比分析,验证H2/H∞混合滤波算法的有效性和可靠性。

关键词：北斗卫星导航系统捷联式惯性导航系统信息融合混合滤波

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

应用于机载SAR运动补偿的组合导航系统设计

应用于机载SAR运动补偿的组合导航系统设计

引用

作者：张建龙中国科学院大学(工程管理与信息技术学院)

学位级别：硕士

由于载机在飞行过程中偏离理想运动状态,从而引起雷达回波信号的相位误差,影响SAR成像质量,因此运动补偿技术是机载SAR获得高分辨率图像的关键。随着SAR图像分辨率的提高,系统对运动传感器精度的要求也越来越高,单一导航系统已无法满足... 详细信息

由于载机在飞行过程中偏离理想运动状态,从而引起雷达回波信号的相位误差,影响SAR成像质量,因此运动补偿技术是机载SAR获得高分辨率图像的关键。随着SAR图像分辨率的提高,系统对运动传感器精度的要求也越来越高,单一导航系统已无法满足其应用需求。SINS和GPS都是机载SAR系统中常用的运动传感器,且具有优势互补的特点,将两者结合起来可以克服子系统各自的缺点,提高整体的精度和性能。围绕这个主题,本文所做的工作可以归纳为以下几个方面：(1) 简要说明三类运动误差对机载SAR成像的影响。详细分析捷联式惯导系统的解算过程,包括坐标系变换、姿态解算、速度解算和位置解算。(2)对SINS解算过程进行了系统仿真验证。(3) SINS和GPS的信息融合是通过组合导航滤波器实现的,因此组合导航滤波器是设计SINS/GPS组合导航系统的关键。通过分析SINS的误差模型,根据误差模型设计了以无迹卡尔曼滤波器为核心的SINS/GPS组合导航算法,并对该算法进行了仿真。(4) 以DSP为处理核心实现了SINS/GPS组合导航系统的硬件设计。并且通实验对所设计的组合导航系统进行了验证。实验结果表明,该系统可以稳定工作,经过UKF滤波后的导航数据比单一导航有更高的精度和更可靠的稳定性及抗干扰能力,能获得较高的精度和性能,可以作为机载SAR运动传感器使用。

关键词：合成孔径雷达捷联式惯性导航系统全球定位系统无迹卡尔曼滤波

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于DSP的导航计算机系统设计

基于DSP的导航计算机系统设计

引用

作者：宋东清哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

该论文主要研究如何用数字处理芯片(DSP：TMS320C6713)和可编程逻辑阵列器件(FPGA：EPF10K30EQC208)作为数字平台，实现捷联式惯性导航系统(SINS)高速实时数据处理的硬件、软件设计。论文首先阐述了惯性导航系统的特点和发展现状及论文... 详细信息

该论文主要研究如何用数字处理芯片(DSP：TMS320C6713)和可编程逻辑阵列器件(FPGA：EPF10K30EQC208)作为数字平台，实现捷联式惯性导航系统(SINS)高速实时数据处理的硬件、软件设计。论文首先阐述了惯性导航系统的特点和发展现状及论文研究的应用背景及必要性，着重分析、推导了捷联式惯性导航系统的力学方程编排。然后，研究了DSP芯片结构体系的特点，绘制了硬件电路系统得原理图和PCB图，且采用VHDL硬件描述语言编写了复杂可编程逻辑器件的译码与数据处理程序。其次，在CCS6X编译环境下，采用C语言和汇编语言混合编程的方式，初调了硬件电路的各个端口，分析了DSP芯片的中断和BootLoader机制。最后，结合捷联式惯性导航系统算法流程，对硬件电路系统进行了测试验证，并给出了测试结果。测试结果表明，以DSP／FPGA作为导航计算机硬件平台的捷联式惯性导航实时数据系统能够满足系统所要求的高精度、实时性、稳定性要求，使捷联式惯性导航系统具有更好的应用价值、市场前景和军事意义。

关键词：数字信号处理器可编程逻辑阵列器件捷联式惯性导航系统

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

水下航行器组合导航系统关键技术的研究

水下航行器组合导航系统关键技术的研究

引用

作者：刘志鹏东南大学

学位级别：硕士

本文根据自主水下航行器的工作特点与导航需求,设计了以捷联式惯性导航系统(Strap-down Inertial Navigation System, SINS)为主,多普勒测速仪(Doppler Velocity Logger, DVL),电子磁罗盘(Magnetic Compass, MCP)和深度计(Depth Meter, DM)为辅的水下组合导航系统。论文就水下组合导航系统的关键技术展开研究,主要的工作有：1.详细介绍了、分析了捷联式惯性导航系统,多普勒测速仪,电子磁罗盘、深度计的工作原理和误差机理,并建立了各传感器误差模型。2.研究了航位推算(Dead Reckoning, DR)算法的原理,设计并仿真验证了一种利用DR算法实现SINS与DVL之间安装误差标定的方法。3.设计了一种DVL安装误差与刻度系数误差的补偿方法。该方法以DVL仪器坐标系速度和SINS载体坐标系速度之差为量测,通过设计合理的机动方式来提高SINS/DVL系统的可观测性,并利用卡尔曼滤波器估计出DVL误差参数,最后根据估计值进行了补偿。仿真验证了该方法能有效估计出DVL安装误差和刻度系数误差,降低了DVL测速误差,从而提高了SINS/DVL组合系统的导航精度。4.研究了联邦滤波器的原理和结构,鉴于系统容错性和实时性考虑,设计了水下组合导航系统滤波器和相应的滤波算法,建立了各子滤波器的数学模型,并仿真验证了滤波算法的可行性。

关键词：捷联式惯性导航系统多普勒测速仪组合导航误差补偿可观测性联邦滤波

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

一种无陀螺仪惯性导航系统的控制算法

一种无陀螺仪惯性导航系统的控制算法

引用

作者：周诚廖红伟皮强强 430000 湖北省武汉市东湖新技术开发区光谷大道62号光谷国际总部6幢801、802、807、808室

本发明涉及一种无陀螺仪的捷联式惯性导航系统的控制算法，采用磁传感器测量并计算出运载体的航向角，结合加速度计测量并计算出运载体的俯仰角和横滚角，对四元数姿态更新算法进行逆向递推，计算出运载体的角速度，以此替代陀螺仪，再... 详细信息

标准号: CN105021193A

本发明涉及一种无陀螺仪的捷联式惯性导航系统的控制算法，采用磁传感器测量并计算出运载体的航向角，结合加速度计测量并计算出运载体的俯仰角和横滚角，对四元数姿态更新算法进行逆向递推，计算出运载体的角速度，以此替代陀螺仪，再经过双级串行PID控制器输出控制量。在同等的测量精度条件下，本系统的成本约为陀螺仪惯性导航系统的1/4，扩展惯性导航系统的应用领域，使其可以应用在消费电子等对成本要求较高的领域上。

关键词：陀螺仪惯性导航系统计算角速度捷联式惯性导航系统测量输出控制量测量精度磁传感器更新算法加速度计控制算法逆向递推消费电子俯仰角航向角横滚角四元数双级一种扩展姿态替代应用涉及结合进行

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

SINS／GPS组合导航系统在线校正技术研究

引用

导航 2000年第4期36卷 23-36页

作者：吴秋平高钟毓等清华大学北京100084

由于捷联式惯性导航系统的误差随时间而积累，如何控制系统的累积误差则成为系统运行时的一个关键问题，GPS的建立和SINS／GPS组合技术的发展则为解决该问题提供了一条很好的途径。本文结合GPS和捷联式惯性导航系统的特点，在捷联式惯... 详细信息

由于捷联式惯性导航系统的误差随时间而积累，如何控制系统的累积误差则成为系统运行时的一个关键问题，GPS的建立和SINS／GPS组合技术的发展则为解决该问题提供了一条很好的途径。本文结合GPS和捷联式惯性导航系统的特点，在捷联式惯性导航系统误差的基础上建立了分别以速度，位置和速度－位置联合作为观测变量的开环和闭环校正滤波器的模型，对捷联式惯性导航系统的各种典型运动状态进行了以速度，位置和速度－位置联合分别作为观测变量的开环和闭环在线校正滤波器的仿真，给出了仿真曲线和数据，并对结果进行了分析和比较，得出了结论。

关键词：全球定位系统捷联式惯性导航系统在线校正 SINS/GPS 组合导航系统航空

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

微机械陀螺在组合导航系统中的应用

引用

微处理机 2008年第6期29卷 177-179页

作者：刘涛皮运生苏州大学电子信息学院苏州215021

介绍了基于iMEMS技术的速率陀螺芯片ADXRS300,研究了以ARM处理器为核心的GPS/SINS组合导航系统的结构及其各部分功能,给出了基于角速度测量、加速度测量和GPS定位的组合导航系统设计方案。

关键词：陀螺仪全球定位系统捷联式惯性导航系统组合导航系统

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

联邦卡尔曼滤波在水下航行器组合导航系统中的应用

引用

南京信息工程大学学报（自然科学版） 2010年第2期2卷 133-137页

作者：王其杨常松南京信息工程大学信息与控制学院南京210044

为了提高水下航行器的导航定位精度,设计了以捷联式惯性导航系统、地形匹配、多普勒计程仪等构成的组合导航系统,建立了各子导航系统的误差模型,采用联邦滤波技术对水下组合导航进行信息融合,建立了水下组合导航系统的观测方程并进行了... 详细信息

为了提高水下航行器的导航定位精度,设计了以捷联式惯性导航系统、地形匹配、多普勒计程仪等构成的组合导航系统,建立了各子导航系统的误差模型,采用联邦滤波技术对水下组合导航进行信息融合,建立了水下组合导航系统的观测方程并进行了计算机仿真.仿真结果表明:使用联邦卡尔曼滤波技术进行信息融合提高了组合导航系统定位精度和定位可靠性,能满足水下航行器高精度和高可靠性的要求.

关键词：捷联式惯性导航系统地形匹配组合导航系统联邦卡尔曼滤波

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于SINS/DVL与声学定位系统的水下组合导航技术研究

引用

舰船电子工程 2018年第12期38卷 60-64页

作者：李旻海军驻438厂军代室武汉430060

捷联式惯性导航系统具有结构简单、隐蔽性高、自主性强等优点,但随着导航时间的增加,系统会出现累积误差,从而严重影响水下航行器的导航定位精度。由于海水的良好导电性,使得GPS无法在海水中对惯导系统进行有效校准。水下声学定位系统... 详细信息

捷联式惯性导航系统具有结构简单、隐蔽性高、自主性强等优点,但随着导航时间的增加,系统会出现累积误差,从而严重影响水下航行器的导航定位精度。由于海水的良好导电性,使得GPS无法在海水中对惯导系统进行有效校准。水下声学定位系统采用在海底或海面安装能发射声信号的信标、应答器及水听器,可以在海洋环境中对水下航行器进行有效定位,从而为惯导系统提供位置校准信息。多普勒计程仪可以有效测量航行器相对海底的速度,从而为惯导系统提供速度校准信息。论文阐述了水下常用的定位导航技术和信息融合方法,构建了惯导系统、多普勒计程仪和水下长基线定位系统交互辅助的组合导航模型,为今后更方便、准确地进行研究作基础。

关键词：捷联式惯性导航系统多普勒计程仪声学定位系统卡尔曼滤波

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：