【摘 要】
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卫星/捷联惯导组合导航技术因具有互补性强、成本低、精度可靠等特点日益成为组合导航领域研究的热点。本文应用GPS载波相位应用技术的研究成果,从理论和试验两个方面对卫星/捷联惯导组合导航方案进行了研究。在理论上,针对低精度捷联惯导系统与GPS构成的组合系统进行了可观性分析,分析和验证了方案的可行性。在此基础上,对低精度捷联惯导系统的误差方程进行了推导,建立了组合导航系统滤波器状态方程,并结合GPS定位
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卫星/捷联惯导组合导航技术因具有互补性强、成本低、精度可靠等特点日益成为组合导航领域研究的热点。本文应用GPS载波相位应用技术的研究成果,从理论和试验两个方面对卫星/捷联惯导组合导航方案进行了研究。在理论上,针对低精度捷联惯导系统与GPS构成的组合系统进行了可观性分析,分析和验证了方案的可行性。在此基础上,对低精度捷联惯导系统的误差方程进行了推导,建立了组合导航系统滤波器状态方程,并结合GPS定位、高精度测速及定姿结果建立了观测方程。论文进一步针对GPS观测环境较差情况下,根据陆地运动载体的非完整约束,建立了等效观测方程,提高了组合导航系统可观性。论文利用Novatel OEMV-4 GPS接收机、Novatel 701型零相位天线和光纤陀螺捷联惯导系统进行了大量实验,有效地验证了全组合导航理论。实验结果表明,采用载波相位时间差分测速技术和非完整约束方法,全组合导航系统的航向精度优于0.03°,水平姿态精度优于0.05°。实验验证了在GPS观测环境较差情况下,车载动态条件下卫星/惯导组合导航系统可以得到高精度的航向、姿态信息,对提高动态通讯、跟踪具有重要的应用价值。
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