基于電子地圖的GPS-INS組合導(dǎo)航技術(shù)與算法研究.pdf

1、中圖分類號(hào)嬰墨旦!UDC620碩士學(xué)位論文學(xué)校代碼!Q主三三密級(jí)公玨基于電子地圖的GPS／INS組合導(dǎo)航技術(shù)與算法研究ResearchonTechnologyandAlgorithmofGPS／INSIntegratedNavigationBasedonElectronicMap作者姓名：學(xué)科專業(yè)：研究方向：學(xué)院(系、所)：指導(dǎo)教師：李昭控制科學(xué)與工程模式識(shí)別與系統(tǒng)建模信息科學(xué)與工程學(xué)院蔡自興教授論文答辯日期蘭!璺盤!丑豎1日答辯委員會(huì)

2、主席中南大學(xué)二。一三年五月基于電子地圖的GPS／INS組合導(dǎo)航技術(shù)與算法研究摘要：車載導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)實(shí)現(xiàn)智能車輛無人駕駛有著重要意義。一方面能夠確定車輛相對(duì)于全局導(dǎo)航坐標(biāo)系的位置、速度、姿態(tài)等信息：另一方面根據(jù)車輛的行駛?cè)蝿?wù)，通過最優(yōu)路徑規(guī)劃，為車輛提供了導(dǎo)航路點(diǎn)，使其能夠?qū)崿F(xiàn)自主行駛。本文以城市道路下的智能車輛導(dǎo)航為背景，研究了電子地圖輔助的GPS／INS組合導(dǎo)航技術(shù)。首先確定了GPS／INS組合系統(tǒng)的的狀態(tài)與量測方程。以此為基礎(chǔ)，對(duì)車輛

3、準(zhǔn)確定位進(jìn)行了如下兩個(gè)方面的研究：檢測GPS失鎖的異常情況，將航跡推算補(bǔ)償引入卡爾曼濾波器，實(shí)現(xiàn)了無縫導(dǎo)航；另一方面，在獲取GPS定位數(shù)據(jù)后，通過基于搜索圓的分類匹配方法確定車輛在電子地圖道路中的匹配點(diǎn)，進(jìn)一步提高了定位精度。改進(jìn)后的匹配方法對(duì)路段復(fù)雜度進(jìn)行了評(píng)估，分類進(jìn)行地圖匹配，其精確度優(yōu)于單一匹配方法，其實(shí)時(shí)性也能滿足車載導(dǎo)航的要求。接著研究了城市道路下的最優(yōu)路徑規(guī)劃。根據(jù)圖的相關(guān)知識(shí)，分析了路網(wǎng)的抽象化表達(dá)，并根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中交通