空间感知能力是动物与生俱来的一种天赋,动物通过这种能力可以完成位置估计、导航之类的工作。研究表明,网格细胞是与动物的空间感知能力密切相关的一种细胞。这种细胞位于动物脑内的内侧内嗅皮层（Medial Entorhinal Cortex,MEC）,且它与海马体（Hippocampus）的位置细胞（Place Cell,PC）有着密切的联系。每个网格细胞的各个放电野组合呈现出一种六边形的排布,且越靠近每个放电野的中心,网格细胞有着越高的发放频率。同时,已有研究表明,网格细胞能够完成路径积分、空间度量和向量导航等功能。网格细胞的放电模式和功能特性促进了人们对网格细胞的研究。通过对网格细胞进行建模和研究,既可以有助于探究真实网格细胞的性质,也可以触发一些对相关的问题的思考,加速认知计算的发展。目前的一些网格细胞模型虽然能产生六边形的放电模式,但是没有建立数学模型来实现路径积分的功能。而近年来也有网格细胞模型证明了网格细胞的度量特性,但是其网格细胞模型没有体现出网格细胞在相位上的不同。除此之外,现有的认知地图构建框架多是基于连续吸引子网络模型的,这类模型有着模型参数量大、位置细胞放电不规范、权重不收敛等问题。基于这些问题,本文改进并推广了基于平面波干涉的网格细胞模型,并使用该网格细胞模型完成了一个类脑认知地图构建系统。具体而言,本文的主要研究工作和贡献如下:·改进了基于平面波干涉的网格细胞模型:本文改进了一个已证明网格细胞度量特性的基于三角函数平面波干涉的网格细胞模型,使模型中的不同的网格细胞单元展现出不同的尺度、方向和相位。并通过数学证明和实验分析验证本文网格细胞模型的功能特性。·提出了不需要权重训练的网格细胞模型和几种人为生成网格细胞模型参数的方案:通过对网格细胞模型中网格细胞和位置细胞连接权重的分析,本文提出了一个不需要权重训练的基于平面波干涉的网格细胞模型。接着通过对训练后的网格细胞模型的参数进行分析,以及随机参数设定的结果的对比,本文提出了几种用于生成网格细胞模型参数的方案。通过这几种方案,可构建完全不用训练的网格细胞模型。其次,本文还验证了超参数中非正定单位矩阵C的有效性。·提出新的类脑认知地图构建系统:本文使用了基于平面波干涉的网格细胞模型构造了新的类脑认知地图构建系统。该类脑认知地图构建系统使用了仿脑的从内侧内嗅皮层到海马体的连接架构,并结合视觉判断以及脑内的修正完成了认知地图的构建。本文通过实验验证了该类脑建图系统的有效性,表明其能够基本完成认知地图的构建。