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1、多傳感器信息融合是無人機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),本文以長航時無人機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)為應(yīng)用背景,研究了無人機(jī)任務(wù)設(shè)備/組合導(dǎo)航系統(tǒng)的信息融合理論與方法。 首先,對組合導(dǎo)航信息融合方法和算法進(jìn)行了研究。介紹了集中卡爾曼濾波、分散卡爾曼濾波和聯(lián)邦卡爾曼濾波這三種典型的濾波算法,從數(shù)學(xué)推導(dǎo)上證明了三者的等價性,并討論了聯(lián)邦濾波的最優(yōu)性問題;提出了基于殘差校正的級聯(lián)式濾波,并對其濾波算法進(jìn)行了推導(dǎo)。 然后,針對無人機(jī)SINS/GPS/任務(wù)設(shè)備
2、組合導(dǎo)航系統(tǒng),設(shè)計了兩種信息融合結(jié)構(gòu):一是經(jīng)典的聯(lián)邦濾波結(jié)構(gòu);二是為了實(shí)現(xiàn)任務(wù)設(shè)備對現(xiàn)有SINS/GPS系統(tǒng)的輔助而提出的級聯(lián)式濾波結(jié)構(gòu)。設(shè)計了SINS/GPS/任務(wù)設(shè)備組合導(dǎo)航系統(tǒng)聯(lián)邦卡爾曼濾波器與級聯(lián)式卡爾曼濾波器,建立了濾波模型。基于中心投影原理建立了成像任務(wù)設(shè)備輔助導(dǎo)航的量測模型。研究了任務(wù)設(shè)備對地面目標(biāo)進(jìn)行地理定位的方法,以及地面目標(biāo)位置未知時“先定位,再輔助導(dǎo)航的“兩步估計思想”在任務(wù)設(shè)備/組合導(dǎo)航中的應(yīng)用。 最后,
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