基于gpsdr组合定位系统的数据融合方法研究

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1、分类号：UDC：TN967．2621．39工学硕士学位论文密级：编号：2011182基于GPS／DR组合定位系统的数据融合方法研究硕士研究生：张丽平指导教师：李环教授学科、专业：信号与信息处理沈阳理工大学2014年6月分类号：TN967．2UDC：621．39工学硕士学位论文蚴㈣《㈣㈣舢lY2554206密级：编号：2011182基于GPS／DR组合定位系统的数据融合方法研究硕士研究生：指导教师：学位级别：学科、专业：所在单位：论文提交日期：论文答辩日期：学位授予单位：张丽平李环工学硕士信号与信息处理沈阳理工大学2014年5月2014年6

2、月沈阳理工大学ClassificationIndex：TN967．2U．D．C：621．39AThesisfortheDegreeofEngineering一TheResearchofDataFusionBasedonGPS／DRIntegratedPositioningSystemCandidateSupervisor：ZhangLiping：Prof．LiHuanAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：SignalandInformationProcessingDa

3、teofSubmission：May，2014DateofExamination：June，2014University：ShenyangLigongUniversity沈阳理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中己注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者(签字)：刁

4、钪丽昔日期：钆f≯年6月127日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解沈阳理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：沈阳理工大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：乏钒确子日期：仰7c}．莎．1乙指导教师签名：李砑＼日期：伽IQ锋向沈阳理工大学硕士学位论文摘要车辆定位技术是智能交通系统的核心部分，而组合导航定位

5、又是车辆定位技术的主流趋势。全球定位系统(GlobalPositionSystem，GPS)具有全天候、实时性、定位精度高等特点，但是存在信号容易被遮挡的缺陷。航位推算(DeadReckoning，DR)系统是一种自主定位技术，不依赖外界信号，但是存在误差不断积累的缺陷，时间过长将失去定位效果。因此GPS／DR组合定位系统将GPS与DR有机结合起来，取长补短，使组合后的定位精度高于两个系统单独工作的精度。本文重点研究了增掘组合定位系统传感器的数量，从而获得更加精确的定位信息。GPS和DR的组合方式主要有紧耦合和松耦合两种，虽然紧耦合方式可

6、以获得较高的定位精度，但是对硬件要求高，造价高，工程实现困难，所以本文采用造价低、适合民用的松耦合组合方式。松耦合对DR系统的传感器要求较高，而原始DR系统只包括里程计和速率陀螺仪两种普通的传感器，为了达到更加精确的定位信息，本文将两种价格适中、生活常用的加速度计和地磁传感器依次加入到组合定位系统中，形成了三种具有不同传感器的系统组合模型，分别为“GPS／DR组合模型”、“GPS／D刚加速度计组合模型”和“GPS／DR／]JI]速度计／地磁传感器组合模型”，这样各个传感器能够充分发挥自身的优势，为系统提供更加完备的定位信息，从而提高整体的

7、定位精度。研究了卡尔曼滤波方法在组合定位中的应用，采用能有效处理非线性系统的无迹卡尔曼滤波算法融合各个模型中来自不同传感器的数据。基于Matlab分别对三种模型进行仿真分析，结果表明在松耦合组合方式下，增加有用传感器的数量有助于提高组合定位系统的定位精度。关键词；GPS／DR；组合定位系统：松耦合；传感器；卡尔曼滤波沈阳理工大学硕士学位论文AbstractVehiclelocationtechnologyisthecorepartoftheintelligenttransportationsystem，andacombinationofn

8、avigationandpositioningisthemaintrendofvehiclelocationtechnologyGPS(GlobalPositionSystem，GPS)wit