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煤矿地质构造特殊，矿井巷道错综复杂，部分延伸长达数十公里，一旦发生矿难，工作人员和搜救人员均难以准确定位并找到合适的路线，所以设计一种安全可靠的矿井导航定位设备极其迫切。目前，井下定位主要依靠无线方式，主流技术方案有AOA (angle of arrival)、RSSI (received signal strength indicator)和TOA(time ofarrival)。但这些方案具有的共同特点是定位精度较低，尤其是工作时需全程接收外部信息，自主性差，这给实际应用留下了巨大隐患。本文首先分析了矿井导航方面的国内外研究现状，并对现有导航系统所存在的主要问题进行了阐述，重点对捷联式惯性导航系统(Strapdown Inertial NavigationSystem, SINS)误差累计问题和无线定位可靠性问题进行了研究与论证。针对上述导航系统各自的优缺点，设计了一种基于射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)修正技术的矿井组合导航系统，利用RFID标签存储的实际地理位置信息和SINS误差方程，结合卡尔曼滤波技术（Kalman filter, KF）估计并补偿SINS存在的陀螺漂移和加速度计零偏，用以解决SINS误差累计的缺点。同时，针对算法难于验证的问题，从工程实现的角度出发，提出了组合导航轨迹发生器的算法，产生惯性测量单元(Inertial Measurement Unit，IMU)输出数据、速度及位置轨迹数据。利用IMU输出数据进行导航解算，再将解算结果与轨迹发生器实际产生的速度、位置数据进行对比，测试结果表明SINS累计误差得到有效修正。但是，实际使用时，修正点间隔距离、射频标签间隔还有待进一步研究。矿井组合导航系统硬件平台采用“双DSP”架构，分别选用TI公司的TMS320F28335和TMS320F6748作为核心处理器，其中TMS320F28335负责陀螺仪、加速度计、温度及射频数据的采集，并且该DSP还负责惯性传感器的温度补偿及射频数据的解码工作，TMS320F6748实现捷联解算、数据融合算法、人机接口交互及解算数据存储等功能。人机交互主要通过3.5寸触摸屏和USB2.0接口来实现,DSP之间的数据交互采用芯片自带的XINT并行总线。通过系统整体调试和改进，达到预期的设计要求。