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兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明
原创性声明
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作者签名: 可偏 日期:矽/俾d月L日
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日期:劢俾 霸2,日
鬈转-t导师签名:锻孤1‘j P \ 石月名
F一
硕十学位论文
目 录
摘要 I
Abstract . . . . . . . . . . . . . II
第一章绪论 1
1
2
4
第二章GPS/DR组合导航定位理论基础 .6
GPS系统 。6
-1GPS系统构成 .6
..7
.8
DR系统构成 .8
DR系统原理 。9
。11
11
.12
.15
..16
第三章GPS/DR系统运动模型及数学模型的建立 17
.17
“当前”统计模型 一1 9
3-3状态系统与量测系统 一20
.20
一22
GPS/DR系统数学模型 22
GPS/DR组合系统的状态方程 22
GPS/DR组合系统的量测方程 24
.24
第四章一种基于GPS导航的强跟踪卡尔曼滤波器(E-SKF) 。26
GPS/DR组合导航系统方程离散化 一26
GPS/DR组合导航系统状态方程离散化 26
GPS/DR组合导航系统量测方程离散化 28
.29
.29
一3 1
()滤波器 32
一34
GPS系统滤波器精度分析 .34
37
39
第五章一种GPS/DR组合导航系统的联邦卡尔曼滤波器 。40
Unscented卡尔曼滤波(UKf) 40
幕于GPS/DR的车辆组仑导航定位关键理论问题的研究
Unscented变换(UT变换) 40
Unscented卡尔曼滤波 。42
()滤波器 46
(U卜SKF)滤波器的实现 .46
(UT_-sKF)滤波器的计算流程设计 47
(U’卜SKF)滤波器的计算模型 .48
5-3一种GPS/DR组合导航系统联邦卡尔曼滤波器 .49
.49
GPS子滤波器设计 ..5l
DR子滤波器设计 5 l
.52
.52
.53
.55
57
总结与展望 59
参考文献 61
致谢 64
附录A攻读学位期问所发表的学术论文目录 。65
II
「
硕.{二学位论文
摘要
根据适用于运动目标较为合理的“当前’’统计模型,建立了GPS与 DR系统的数学模型,用卡尔曼滤波方法对导航系统的信号进行了滤波分析计算。
针对GPS导航系统设计了一种扩展强跟踪(E—SKF)卡尔曼滤波器。这种滤波器以一种收敛性判据来确定滤波计算的方法。当接收的信号正常时采用滤波精度高的扩展卡尔曼滤波器(EKF)计算,当接收的信号异常时采用跟踪能力强的强跟踪卡尔曼滤波器(SKF)计算。对所设计的滤波器按正常与信号丢失两种情况进行了仿真分析。仿真结果表