捷联惯导_里程计组合定位定向系统研究

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1、万方数据分类号：UDC：密级：编号：工学硕士学位论文捷联惯导／里程计组合定位定向系统研究硕士研究生：指导教师：学科、专业：论文主审人：孙华忠何昆鹏副研究员控制科学与工程高延滨教授哈尔滨工程大学2018年3月万方数据分类号：UDC：密级：编号：工学硕士学位论文}IIIIIIIIIIIIIIIIIIII

2、Y3492021捷联惯导／里程计组合定位定向系统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：孙华忠：何昆鹏副研究员：工学硕士：控制科学与工程：自动化学院：2017年12月：2018年3月：哈尔滨工程大学万方数据Clas

3、sifiedIndex：U．D．C：ADissertationfortheDegreeofM．EngResearchonthePositioningandOrientationSystemofSINS／ODIntegrationCandidate：Supervisor：AcademicDegreeAppliedfor：Specialty：DateofSubmission：Dateof0ralExamination：University：SunHuazhongR．HeKunpengMasterofEngineeringControlscienceandEng

4、ineeringDec．2017MaL2018HarbinEngineeringUniversity万方数据哈尔滨工程大学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、数据和文献的引用己在文中指出，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)：豺垆扇B觏：≥olg年3旯

5、牛B学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有

6、关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。{本论文(皿在授予学位后即可口在授予学位12个月后口解密后)由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者(签字)：冒垆扁日期：三形年夕月／尹日新c签扒／币

7、易名2口rP年事月，眵日万方数据捷联惯导／里程计组合定位定向系统研究摘要车载定位定向系统能够实时为车辆提供精确的姿态、速度和位置等导航信息，已成为现代化战争中车辆平台的关键性装备，其性能的优劣直接关系到陆军特种车辆的战斗力。由于惯性导航系统的信息完备性，捷联惯导系统成为车载定位定向系统的首选。然而惯性导航系统是一种航位推算系统，其误差会随时间不断积累，因此通常采用组合导航的方式来提高导航系统性能。捷联惯导系统和GPS、北斗等组合是定位定向系统常用的组合方式，它能够满足车辆对定位定向的要求，但这种组合导航方式并不能满足军用特种车辆如导弹发射车等对自主性和隐蔽

8、性的严格要求，因此由捷联惯导和里程计组成的组合导航系统已成为车载定位定向系统的重要研究方向。本文通过对捷联惯导／里程计组合定位定向系统的研究，设计出一套完全自主、性能可靠的定位定向系统。具体内容包括：l、捷联惯导／里程计组合定位定向系统的总体方案设计。在对组合定位定向系统的功能和组成进行研究后提出本文需要达到的研究目标，根据设计目标对系统主要器件进行选型，并通过仿真分析所选器件的理论可行性。2、捷联惯导／里程计组合定位定向系统的原理分析。对捷联惯导的数字递推算法进行推导，并完成捷联惯导／里程计组合定位定向系统的误差分析，在此基础上设计组合定位定向系统的初始

9、对准和组合导航算法，通过仿真分析验证算法的正确性。3、根据总体方案和器件选型，完成对捷联惯导系统和里程计信息采样模块的硬件电路设计；根据组合定位定向系统的算法和功能完成系统的软件设计；最后搭建起捷联惯导／里程计组合定位定向系统的试验平台。4、对捷联惯导／里程计组合定位定向系统进行试验验证。首先对惯性测量单元和里程计进行标定和误差补偿，然后通过初始对准试验和跑车试验验证系统定位定向精度。经试验验证，系统初始对准精度优于O．060，对准时间小于5分钟，定位误差小于O．2％D(D为行驶里程)。关键词t捷联惯导系统；里程计；组合定位定向系统；卡尔曼滤波；车载试验万

10、方数据捷联惯导／里程计组合定位定向系统研究ABSTRACTThev