GPS／DR车辆导航系统研究

随着城市车辆的急剧增长和道路交通状况的紧张,以ＧＰＳ定位技术为主的民用车辆的定位导航和监控技术得到了飞速发展。本文研究ＧＰＳ和航位推算系统ＤＲ的组合导航技术,给出了ＧＰＳ／ＤＲ组合导航系统的设计方案。由ＧＰＳ接收机,压电陀螺仪和车载里程仪组成的多传感器系统通过卡尔曼滤波器实现信息融合,以提高ＧＰＳ／ＤＲ组合系统导航精度。本文也对ＧＰＳ／ＤＲ系统的工程实现做了探讨。     

GPS／DR车辆导航系统工程实现

本文介绍了车载GPS／DR组合导航系统的实现方法,转为详细的阐述了实现车载导航系统的关键结构：里程仪和速率陀螺仪,在建立该系统数学模型的基础上,给出了系统的仿真结果和DR系统的跑车定位曲线。同时,给出了在静基座下GPS和GPS／DR系统的定位误差曲线。实验结果表明：所设计的车载DR系统是可靠的,所采用的GPS／DR组合算法是正确的,再一次验证了组合导航系统比单独GPS系统具有显著的优越性。     

GPS／平台罗经／DR组合导航技术研究

本文研究了GPS,平台罗经,船位推算系统（DR）的组合导航技术,给出了GPS／平台罗经／DR组合导航系统的设计方案,把GPS测姿信息引入到平台罗经系统,并且分别对GPS／平台罗经／DR组合导航系统的松散组合模式和深组合模式进行了研究,设计了最优综合的卡尔曼滤波器。仿真结果表明,把GPS信息引入平台罗经系统,实现GPS和平台罗经系统的组合,对于提高平台罗经系统的精度有着非常实际的意义。     

GPS／DR组合定位系统中几个问题的处理

本文介绍了GPS及其组合导航系统中GPS接收机及惯性传感器的性能,组合导航算法：重点讨论了GPS／DR滤波算法及模型选取、时间同步、整体性和可靠性等几个问题,试验样机验证了所选滤波模型的正确性和可靠性。     

提高GPS／DR组合导航容错性能的自适应设计

建立了一种易于工程实现的包含速度观测信息的GPS／DR组合导航模型,介绍了适用于GPS／DR系统根据硬件余度思想和残差信息统计量检测、剔除粗差观测量的方法,并给出了几个利用GPS、DR冗余的观测信息修正DR传感器的思想。实测结果表明本文提出的滤波方法,能够大大提高滤波器的跟踪精度,有效地解决了GPS定位多径误差、DR传感器实时校正的问题。最后给出了当观测卫星少于4颗时,利用2－3颗卫星的观测信息与DR组合导航的一种定位方法,在提高组合系统的可靠性方面作了有益的探索。     

车载GPS/北斗/DR组合导航系统研究

针对移动车辆的定位与导航问题,研究了GPS/北斗/DR组合导航算法.文中采用坐标系变换及增加状态变量法对不同卫星星座进行了时空统一,并在此基础上研究了GPS/北斗卫星组合导航算法;为了克服卫星定位存在的不连续性问题,提出了GPS/北斗卫星导航系统与低成本的航位推算系统组合导航方案,设计了GPS/北斗/DR组合导航滤波器...     

基于RDSS辅助的多普勒／SINS组合导航系统研究

多普勒／SNS组合导航系统具有输出水平速度误差较小、平台角误差较小的优点，但存在经纬度误差较大的缺点，故不能作为独立的导航定位系统，而双星定位系统(RDSS)可输出较高精度的经纬度信息，但存在定位滞后的缺陷，若利用多普勒／SINS的输出水平速度以补偿RDSS的位置滞后，同时经过位置补偿后的RDSS系统可实时修正多普勒／SINS组合导航系统．仿真结果表明，基于RDSS辅助的多普勒／SNS组合导航系统能有效地克服多普勒／SINS系统的缺点，是一种新型的组合导航系统，可应用于导航定位精度要求较高的场合。     

BP神经网络在车辆组合导航中的应用研究

针对车辆GPS/DR组合导航系统在GPS信号被遮挡时无法完成DR零点更新的问题,提出了基于BP神经网络的DR位置误差预测模型来解决该问题。在GPS有效时,该算法采用基于平稳小波变换的扩展卡尔曼滤波器对GPS/DR信号进行数据融合得到车辆实时的精确位置,与经平稳小波变换软阈值模平方去噪法处理的DR位置数据进行平稳小波多尺度比较获得DR位置误差;然后用BP神经网络建立DR位置误差预测模型,为了提高所用网络的泛化能力,采用了贝叶斯正则化规则训练网络。在GPS失效时,利用已建立的预测模型预测DR位置误差来修复DR位置数据,实现车辆行驶在复杂路径下的实时精确导航定位。仿真表明,该算法对车辆GPS/DR组合导航系统有效。     

车载组合导航定位定向系统的研制

介绍了车载GPS／DR组合导航定位定向系统的硬件设计和软件算法,硬件设计上采用由PC104、GPS、电子罗盘和里程计等组成的GPS／DR组合导航硬件系统,软件设计上采用一种带校正功能的卡尔曼滤波算法。本文给出了算法框图,实地跑车说明：该系统能够有效的完成GPS／DR组合导航的功能,并具有一定的可靠性,容错能力的良好的实时处理信息的能力。     

GPS/DR组合导航性能增强技术

为了提高全球定位系统(GPS)信号短时中断时地面车辆自主导航精确度,提出了GPS信号中断时采用车辆不完全约束条件和里程仪速度信息作为量测,辅助惯性导航系统实现车辆航位推算(DR)自主导航的方案;推导了该方案的GPS/DR组合导航的卡尔曼滤波方程;并进行了计算机仿真研究和地面车载试验,结果显示GPS信号中断90 s,DR自主导航误差为20 m,能够满足部分地面车辆短时高精确度自主定位要求。     

SINS／GNSS／数字罗盘组合导航系统研究

将GNSS和数字罗盘共同运用到组合导航中，以卡尔曼滤波为基础，构建了sINs／GNss／数字罗盘组合导航系统，并对样机在实验室的静态数据结果进行了描述和分析。试验结果表明，系统组合滤波器的设计和参数选择正确，该组合导航系统具有较高的精度。     

低成本无源北斗／INS组合导航系统研究

北斗双星定位系统(RDSS)采用有源定位体制存在一定的局限性,采用三星无源定位体制可以克服双星导航定位系统用户位置容易暴露和系统用户数量容易饱和两大缺点.同时,提出了无源北斗/惯导组合导航系统方案.仿真结果表明,组合系统可有效提高系统定位精度,降低对惯导精度的要求,从而降低整个组合导航系统的成本.     

用面向对象技术构造车载导航软件

本文首先研究了车载导航系统对电子地图数据库的信息需求,以及车辆导航所需地理实体的特点,接着本文着重讨论了东南大学仪器系正在研制的GPS／DR／MM车载组合导航系统DDCS的软件构造方法和设计策略,面向对象的设计方法被采用以规划系统的数据结构和地理信息实体的组织。采有一体化数据存储地理实体,本文接着研究了采用通用DBMS的数据库引擎被用以操纵数据库以及对象数据模型向关系模型的转换方法。最后,本文给出了DDCS的软件系统结构及软件的用户界面。     

车载GPS组合导航与定位系统研究

对于车辆导航来说，跟踪卫星的信号常常由于建筑物及树木等的遮挡而中断，因此，ＧＰＳ不能象在航空和海上那样确保ＧＰＳ接收机能连续、准确地进行实时导航与定位。为此，本文详细介绍了作者开发、研制的由ＧＰＳ接收机、速率陀螺仪和里程表组成的ＧＰＳ／惯性组合导航与定位系统的设计原理及测试分析结果。初步试验结果验证了该系统具有良好的导航与定位性能。     

智能车载终端数据处理的优化设计

通过分析传统的GPS和车辆航位推算导航系统定位方法的不足,提出使用GPS/DR组合导航技术来获取定位数据,并使用一种新的数据融合方法优化定位数据,通过CDMA 1X无线数据网络改善传输方式.经过实验验证,此优化方案为车辆的实时监控提供了稳定可靠的实时数据传输,提高了ITS系统的性能.     

组合导航系统状态／观测矢量融合算法比较

本文对组合导航系统中所采用的状态矢量融合和观测矢量融合两种数据融合算法进行了比较，分析了其优缺点，并针对一个两ＧＰＳ子导航系统／ＳＩＮＳ组合导航进行了仿真计算。     

三星定位／DNS组合导航系统仿真研究

双星系统是我国建立起来的一种区域性定位系统．在双星定位系统上加上一颗地球同步卫星可组成三星定位系统，文章分析了三星定位系统的工作原理，并进一步研究、仿真了三星(双星和它的一颗备份星)定位系统与DNS构成的组合导航系统，仿真结果表明了该组合系统不但能有效地提高定位精度，同时还能提供高精度的航向数据，对双星定位系统的推广应用有重要的理论参考意义．     

基于双PC／104的导航工控机设计

根据宝钢铁水运输动态监测系统车辆GPS组合导航的特点，设计的以双PC／104为基本结构的导航工控机，充分利用了PC／104的串、并口资源及PC／104的特点，简单、可靠，实用。     

数字地图在车辆导航中的应用

数字地图在各种车辆导航系统中得到了广泛应用,但我国无论是在车辆导航专用数字地图方面还是在其应用方面与国际先进水平均有一定差距。本文就车辆导航系统对数字地图的使用需求进行了分析,介绍了数字 地图在车辆导航中应用及相关技术,并对加快数字图数据库建设,提高车辆导航技术水平,普及数字地图在车辆导航中应用提出了一些建议。     

GNSS／惯性组合导航仿真开发系统研究与实现

GNSS／惯性组合导航系统是性能,成本,体积,可靠性都比较好的导航系统,是当前导航系统发展方向。本文研究了GNSS／惯性组合导航仿真开发系统,该开发系统采用VisualC 语言进行编程,在Windows95/98操作系统下实现,具有良好的窗口喵能,可进行实时导航动画显示,对惯性导航,GPS,GLONASS及多种组合模态进行仿真运行,系统的结构和参数可由操作选择或设定,特别针对不同的应用对象,可灵活地设置系统的航迹,因此有很高的应用价值和实用意义,是研制设计组合导航系统的有力工具,在国防和民用GNSS／惯性组合导航系统研制和设计中具有重要的作用。