组合导航系统故障诊断与智能容错相关问题研究

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1、哈尔滨工程大学硕士学位论文摘要组合导航代表了当今导航技术发展的一个重要方向，它将过去单独使用的各种导航设备，通过微型电子计算机有机地组合到一起，发挥各自优点、扬长避短，加之使用卡尔曼滤波技术等数据处理方法，使系统导航能力、精度、可靠性和自动化程度大为提高。组合导航系统肩负着舰船导航定位、姿态控制的重要职责，所以其可靠性受到越来越多的关注与研究。故障检测与智能容错技术作为提高系统安全性、可靠性的重要手段，日益引起人们的重视，成为控制理论继分析与综合技术之后的又一重要内容，所以对组合导航系统的故障检测和智能容错技术的研究具有深远意义。本文

2、主要研究了以卡尔曼滤波算法为核心的SINS／GPS／DVL组合导航系统，根据Carlson提出的联邦滤波器设计了一套采用神经网络技术融合信息的智能容错组合导航系统，不仅对导航设备常出现的故障提出了检测与诊断的方法，而且能使系统的正常工作不受故障影响继续进行，并保证了一定糖度，大大地提高了系统的可靠性。最后通过设计智能容错组合导航系统仿真软件，使整个系统的卡尔曼滤波算法和智能容错理论得到进一步地验证。关键词：组合导航：卡尔曼滤波：神经网络；故障检测；智能容错哈尔滨工程大学硕士学位论文Abs订actIntegratednavigation

3、isallimportantwayofnavigationtechnologydevelopmentnowadays，itintegratesdiversifiednavigationequipmentswhichwereusedsolelyinthepastbymicrocomputer,exertseveryone’Sspecialtyandadvantages，avoidsdisadvantages，anditusesdataprocessmethodssuchasKalmanfilter，SOitmakesthenavigat

4、ingability,precision,reliabilityandautomationextentofthewholesystemenhancealot．Integratednavigationsystem(INS)isresponsibleforshipnavigating，orientatingandposturecontrol，importantdutyreliabilityofitthatposturecontrolconcernsecurityandaccuracythatorientatethatnavalvessel

5、sailseriously,thereforereliabilityofitpaycloseattentiontothethingandresearchmoreandmore．ThetechniqueofFaultDetection(FD)andFaultTolerant(FT)asimportantmeansraisingsystematicsecurityandreliabilitycausespeople’Sattentiondaybyday，becomeanothermaincontentafteranalyzingandsy

6、nthesizingofthecontroltheory,S0theresearchofFDandFTonintegratednavigationsystemissignificant．ThispaperstudiesSINS／GPS／DVLintegratednavigationsystemwhoseemphasesisKalmanFilter,designedaFaultTolerantintegratednavigationsystemthatadoptedneuralnetworkinformationfusionbasedo

7、nCarlson’sFederationFilter,Notonlybringsforwardthemearlsofdetectionanddiagnosiswithinthefamiliarfaultsofnavigationequipments，butalsoinsuresthewell-balancedworkingofsystemthatisnotaffectedbyfauk，andensuresacertaindegreeofprecision,enhancesthereliabilityofsystemgreatly．At

8、last，thepapervalidatesthetheoryofKalmanfilterandfaulttolerancebythesoftofintegratednavigationsystem．Keywords：I