论文部分内容阅读
无人机作为现代战争中军事技术不断发展的产物,对军事作战思想带来了革命性的影响。同时随着大量军事技术转为民用,无人机技术也在现代国民经济生活中发挥着越来越重要的作用,因此受到世界各国的青睐与重视,越来越多的国家和企业参与到了无人机的研究和开发过程中。作为无人机的关键技术——导航技术在无人机的研究和商业应用中起着举足轻重的作用,导航技术作用于无人机的起飞、航行和着陆的全过程,确保了无人机飞行的安全进行。因此对导航技术的研究是无人机研究领域的重点,同样也是本文的主要研究内容。目前的导航技术以GPS导航应用最为广泛,而作为自主式导航的惯性导航技术,由于具有不依赖于外部信息等独特优点,技术发展成熟,也大量应用于实际生活中。本文回顾了无人机的发展历史以及简要介绍了无人机的基本组成原理和技术,然后理论分析了GPS导航定位技术的原理和GPS技术定位的误差缺陷。GPS导航技术确定的是地球经纬度,通过引入电子地图技术,可将抽象的经纬度值转换为直观的具体地理名称。采用地图匹配算法实现电子地图与GPS导航技术的融合,经非线性映射,能有效提高两者的匹配精度。通过差分算法可改善普通的单点GPS定位的精度,但依赖于基准站的差分法增加了系统成本;而利用GPS/惯性组合导航,可充分发挥两者结合后的优点而弥补各自的缺点,显著改善导航定位精度。利用MATLAB对无人机在GPS导航和GPS/惯性组合导航时的定位精度进行仿真实验,结果显示:GPS导航由于易受各种外在因素的影响,其定位精度有时达不到理想的水平;而与GPS导航相比,GPS/惯性组合导航由于综合了两者的优点,其定位精度高,误差小。因此无人机可利用以GPS导航为主的GPS/惯性组合导航技术提高其导航定位精度,确保航行的正确与安全。