捷聯慣性-里程儀-偽衛(wèi)星車載組合導航系統研究.pdf

1、考慮到車載導航的自主性和可靠性，本論文對SINS/里程儀自主式車載組合導航技術和SINS/里程儀/偽衛(wèi)星車載組合導航技術進行了系統的研究。組合系統能充分利用各子系統的優(yōu)點，進行系統間的取長補短，有效地減小系統誤差，提高系統的導航精度，同時還可以降低導航系統的成本。 本論文的主要研究工作如下：第一，車載用戶可利用零速校準法來減小慣導的誤差積累，但這種方法需要周期性停車，使用不方便，不能滿足實用要求。利用里程儀可以抑制慣導的誤差積累

2、，但里程儀刻度系數誤差對組合系統的定位精度影響很大，必須對其進行校正。本文采用SINS/里程儀緊組合方案，利用SINS在啟動后的短時間內(1～2分鐘)解算精度高的特點，通過速度組合方式，對里程儀刻度系數誤差進行實時校正。仿真結果表明，緊組合系統可將刻度系數誤差從0.01減小到10-4量級；與松組合系統相比，緊組合系統的定位精度也得到了很大的提高。但在實際應用中，車輪在空轉、滑行、連滾帶滑和側滑等情況下，里程儀將出現測量故障，影響系統的定

3、位精度，針對這些情況，本文在理論分析的基礎上給出了相應的故障判斷和處理方法。 第二，詳細分析了東、北、天三個方向的陀螺漂移及初始方位誤差角對SINS/里程儀組合系統定位精度的影響。仿真結果表明，天向陀螺漂移和初始方位誤差角對系統的定位精度影響較大；而東向和北向陀螺漂移對系統定位精度的影響較小，因此系統中就可以適當放寬對東向和北向陀螺精度的要求，這樣就可以適當降低系統的成本。 第三，SINS/里程儀組合系統無法解決方位誤差

4、角的問題，因而影響系統的定位及定向精度。為了減小方位誤差角，進一步提高系統的導航精度，本文引入了偽衛(wèi)星區(qū)域定位手段，組成SINS/里程儀/偽衛(wèi)星車載組合導航系統，在載車行駛過程中對方位誤差角進行修正。與常用的設定路標方法相比，此方法具有可以進行連續(xù)測量、不需停車及可以同時服務于多用戶的優(yōu)點，而且偽衛(wèi)星基站設置靈活機動，可根據載車實際行駛路線進行設置。本文研究了GDOP對偽衛(wèi)星定位精度的影響，并對偽衛(wèi)星的定位性能進行了仿真；對SINS/里