信息融合技術(shù)在組合導(dǎo)航中的應(yīng)用研究.pdf

1、信息融合技術(shù)是在多傳感器信息系統(tǒng)大量涌現(xiàn)的時(shí)代背景下產(chǎn)生的。無(wú)人機(jī)包含有很多種導(dǎo)航設(shè)備，這些導(dǎo)航設(shè)備所構(gòu)成的多傳感器信息系統(tǒng)為信息融合提供了硬件基礎(chǔ)。而任何一種導(dǎo)航設(shè)備都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，如何綜合多種導(dǎo)航傳感器的信息，使它們優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，以期提高整個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的性能就成為本文研究的重點(diǎn)。本文針對(duì)組合導(dǎo)航系統(tǒng)量測(cè)信息量多，數(shù)據(jù)處理困難、充分考慮系統(tǒng)的精度和容錯(cuò)能力等一系列特定問(wèn)題的基礎(chǔ)之上，分別采用了卡爾曼集中式濾波和卡爾曼分散濾波中的聯(lián)合

2、濾波器理論來(lái)進(jìn)行組合導(dǎo)航系統(tǒng)信息融合。在充分研究了多傳感器信息融合的基本原理和方法后，把它應(yīng)用到無(wú)人機(jī)的組合導(dǎo)航中去，并進(jìn)行了其結(jié)構(gòu)與算法設(shè)計(jì)，綜合演繹后將之精練成系統(tǒng)化的完整的理論體系。本文就目前很有發(fā)展前途的無(wú)人機(jī)(SINS/GPS/高度表/磁航向儀)組合導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行了分析、建模和仿真。 本文針對(duì)在理論的研究和具體應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了以下深入分析并提出相應(yīng)的解決的方法： (1)仿真數(shù)據(jù)的獲取，為了驗(yàn)證設(shè)

3、計(jì)的聯(lián)合濾波器的性能，必須有捷聯(lián)慣導(dǎo)(SINS)、GPS、高度表和磁航向儀(MG)的導(dǎo)航輸出數(shù)據(jù)作為聯(lián)合濾波器的輸入數(shù)據(jù)。為此本文根據(jù)各自的導(dǎo)航原理設(shè)計(jì)了一套相應(yīng)的仿真器來(lái)獲得需要的導(dǎo)航數(shù)據(jù)。 (2)各導(dǎo)航子系統(tǒng)的建模推導(dǎo)，考慮模型的復(fù)雜程度以及實(shí)際情況適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行了的模型降階處理和簡(jiǎn)化處理。 (3)研究了標(biāo)準(zhǔn)卡爾曼濾波理論和算法及其自適應(yīng)卡爾曼濾波原理和算法，并根據(jù)工程應(yīng)用的實(shí)際情況進(jìn)行了有效的仿真驗(yàn)證。