惯性导航系统INS与GPS系统的组合应用 被引量：1

1

作者 王宝阔 丁宏才 《天津航海》 2003年第4期42-44,共3页

由于传统的惯性导航系统设备是分离式的 ,且精度又较低 ,加上高价位的惯性系统的传感器是阻碍它被广泛应用于与GPS进行组合导航的主要原因。但近年来出现的低价位、高精度的传感器 ,使得惯性导航系统集合化、小型化成为现实。这也就使... 由于传统的惯性导航系统设备是分离式的 ,且精度又较低 ,加上高价位的惯性系统的传感器是阻碍它被广泛应用于与GPS进行组合导航的主要原因。但近年来出现的低价位、高精度的传感器 ,使得惯性导航系统集合化、小型化成为现实。这也就使得惯性导航系统与全球卫星导航系统的组合导航系统成为可能 ,从而为解决民用GPS或GLONASS全球卫星导航系统存在的问题提供了另一个有效的途径。 展开更多

关键词 惯性导航系统 ins GPS 组合导航系统 GLONASS 全球卫星导航系统 工作原理

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基于改进样本卷积交互网络的车辆组合导航系统研究

2

作者 匡兴红 严碧云 《汽车安全与节能学报》 北大核心 2025年第2期315-325,共11页

车载全球卫星定位系统/惯性导航系统(GNSS/INS组合导航)的GNSS信号在信号遮蔽环境中容易失锁,导致定位结果发散,影响无人车行驶的效率和安全。针对这一问题,该研究提出一种基于改进样本卷积交互网络(SCINet)的人工智能解决方案。所提出... 车载全球卫星定位系统/惯性导航系统(GNSS/INS组合导航)的GNSS信号在信号遮蔽环境中容易失锁,导致定位结果发散,影响无人车行驶的效率和安全。针对这一问题,该研究提出一种基于改进样本卷积交互网络(SCINet)的人工智能解决方案。所提出的模型在低层数的SCINet基础上增加了主成分分析、趋势分解、线性卷积交互学习等策略,提高了模型在该工况下的工作稳定性和准确性。结果表明:所提出的模型与长短记忆网络(LSTM)和SCINet相比定位误差缩小了80.9%和67.6%,有效提高了GNSS失锁状态下无人车的室外定位精度,保证了无人车辆定位的可靠性和安全性。 展开更多

关键词 无人车 组合导航 惯性导航系统(ins)失锁 样本卷积交互网络(SCinet) 趋势分解

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基于MEMS技术的微型惯性导航系统的发展现状 被引量：92

3

作者 李荣冰 刘建业 +1 位作者 曾庆化 华冰 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2004年第6期88-94,共7页

根据美国 DARPA(the Defense Advanced Research Projects Agency)资助项目的概况,介绍了微电子机械系统(MEMS)惯性传感器领域的新进展,对 DARPA 的特别项目 MEMS-INS(Inertial Navigation System)的进展状况进行了说明。详细描述了惯... 根据美国 DARPA(the Defense Advanced Research Projects Agency)资助项目的概况,介绍了微电子机械系统(MEMS)惯性传感器领域的新进展,对 DARPA 的特别项目 MEMS-INS(Inertial Navigation System)的进展状况进行了说明。详细描述了惯性技术、导航技术领域内前沿研究机构研究 MEMS INS 的路线,总结了微型导航技术系统算法的研究现状。最后,对 MEMSINS 的发展进行展望,指出 MEMS INS 的发展方向。过去的发展趋势表明:微型惯性技术将向芯片级的超小型 MEMS IMU(Inertial Measurement Unit)和 MEMS INS 以及组合导航的发展方向。 展开更多

关键词 ins MEMS技术 DARPA 惯性技术 微型 惯性导航系统 芯片 惯性传感器 导航技术 System)

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惯性导航系统的误差估计 被引量：32

4

作者 吴俊伟 曾启明 聂莉娟 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2002年第6期1-5,共5页

惯性导航系统(INS)以其自主的工作能力广泛应用于军事武备的导航、制导与控制系统和国民经济的诸多领域。它的主要缺点是定位误差随其工作时间的增长而增大。对惯导系统的误差进行估计和补偿是在保证性能价格比的前提下,提高惯性导航系... 惯性导航系统(INS)以其自主的工作能力广泛应用于军事武备的导航、制导与控制系统和国民经济的诸多领域。它的主要缺点是定位误差随其工作时间的增长而增大。对惯导系统的误差进行估计和补偿是在保证性能价格比的前提下,提高惯性导航系统精度的有效途径。目前,对惯导系统的误差修正均采用外信息(如GPS的输出信息)校正, 即在INS工作的全部时间内,定期地利用GPS输出的速度和位置信息与INS输出的相应信息的差值作为观测量, 对INS误差进行估计和补偿。Kalman滤波的方法广泛地应用于惯导系统的误差修正初始对准。本文研究了当地水平惯导系统的的误差估计和补偿问题。分析结果表明,采用Kalman滤波的方法,可以精确地估计惯导系统的误差(包括陀螺漂移和加速度计零偏),误差估计的精度高,并且估计的方差阵收敛快。 展开更多

关键词 ins 误差估计 误差补偿 KALMAN滤波 惯性导航系统

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GPS/INS组合导航系统半实物仿真研究 被引量：19

5

作者 王艳东 黄继勋 范跃祖 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期299-301,共3页

为了研究ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）／ＩＮＳ（ＩｎｅｒｔｉａｌｎａｖｉｇａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）组合导航系统的性能，利用跑车实验实时采集的惯性导航系统和ＧＰＳ的数据进行了测后仿真研究．分... 为了研究ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）／ＩＮＳ（ＩｎｅｒｔｉａｌｎａｖｉｇａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）组合导航系统的性能，利用跑车实验实时采集的惯性导航系统和ＧＰＳ的数据进行了测后仿真研究．分别进行了ＧＰＳ／ＩＮＳ位置、速度组合和伪距、伪距率组合仿真，仿真中组合Ｋａｌｍａｎ滤波器采用数值稳定性较好的ＵＤ分解算法．最后给出了纯惯导及组合后系统的位置、速度误差仿真曲线。 展开更多

关键词 惯性导航 组合导航系统 半实物仿真 GPS/ins

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GPS/INS 组合导航系统降阶滤波器设计 被引量：10

6

作者 何秀凤 刘建业 袁信 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第3期75-79,共5页

本文研究了某型号飞机上ＧＰＳ／平台惯性组合导航系统中降阶卡尔曼滤波的设计方法。文中提出了一种降阶滤波器结构，并讨论了模型误差的伪随机噪声补偿方法。采用蒙特——卡洛分析法对降阶滤波器的实际误差进行了数字仿真，结果表明：... 本文研究了某型号飞机上ＧＰＳ／平台惯性组合导航系统中降阶卡尔曼滤波的设计方法。文中提出了一种降阶滤波器结构，并讨论了模型误差的伪随机噪声补偿方法。采用蒙特——卡洛分析法对降阶滤波器的实际误差进行了数字仿真，结果表明：本文提出的这种降阶滤波器能保证组合系统的导航精度。 展开更多

关键词 惯性导航系统 GPS 降价滤波器 ins 组合导航

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INS/GPS组合导航系统的数据同步技术研究 被引量：40

7

作者 游文虎 姜复兴 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2003年第4期20-22,35,共4页

指出在组合导航系统进行有效的信息融合之前,对来自不同导航传感器的数据进行同步化处理是非常重要的前提。对INS (惯性导航系统)和GPS构成的组合系统中的数据同步技术进行研究,提出了一种以GPS接收机输出的1PPS(每秒一个脉冲)作为参考... 指出在组合导航系统进行有效的信息融合之前,对来自不同导航传感器的数据进行同步化处理是非常重要的前提。对INS (惯性导航系统)和GPS构成的组合系统中的数据同步技术进行研究,提出了一种以GPS接收机输出的1PPS(每秒一个脉冲)作为参考时标,软硬件相结合的实时数据同步方法。实验结果表明:该方法能保证数据在融合点上准确同步。 展开更多

关键词 ins/GPS组合导航系统 数据同步 导航传感器 惯性导航系统 全球定位系统 中断

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INS/GPS无线电近程导航系统 被引量：4

8

作者 李正强 王宏力 +1 位作者 杨益强 谢芳 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2004年第5期40-42,48,共4页

鉴于传统惯性导航和卫星导航的组合应用存在着一定局限,分析了飞机无线电近程导航系统校正和与INS/GPS的综合过程,探讨了无线电近程导航系统对INS/GPS综合校正应用过程中的一些技术问题,并提出了相应的解决措施。

关键词 ins 无线电 导航系统 GPS 卫星导航 组合应用 惯性导航 飞机 综合

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INS/GPS/TAN组合导航系统建模与仿真 被引量：4

9

作者 张怡 杨晓亚 王永生 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第1期29-31,34,共4页

在分析IN S、GPS、TAN导航系统特点的基础上,提出了一种IN S/GPS/TAN组合导航系统工程应用的方案,研究了其最优估计融合算法,并对算法做了仿真验证。结果表明:在确保整个组合系统可靠性的前提下,导航精度有了明显提高。因此,该方案非常... 在分析IN S、GPS、TAN导航系统特点的基础上,提出了一种IN S/GPS/TAN组合导航系统工程应用的方案,研究了其最优估计融合算法,并对算法做了仿真验证。结果表明:在确保整个组合系统可靠性的前提下,导航精度有了明显提高。因此,该方案非常适用于现代武器低空飞行时的导航。 展开更多

关键词 惯性导航系统(ins) 全球定位系统(GPS) 地形辅助导航(TAN) 信息融合

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UKF滤波在INS/无源北斗组合导航系统中的应用 被引量：5

10

作者 胡攀 高社生 +1 位作者 倪龙强 杨凯 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2009年第5期69-72,共4页

为解决无源北斗量测方程的非线性问题,提出将Unscented卡尔曼滤波(UKF)用于惯性导航系统(INS)/无源北斗组合导航系统,避免了利用传统的泰勒展开式逼近法对量测方程进行线性化处理所带来的截断误差。仿真结果表明,UKF方法有效地解决了卡... 为解决无源北斗量测方程的非线性问题,提出将Unscented卡尔曼滤波(UKF)用于惯性导航系统(INS)/无源北斗组合导航系统,避免了利用传统的泰勒展开式逼近法对量测方程进行线性化处理所带来的截断误差。仿真结果表明,UKF方法有效地解决了卡尔曼滤波中系统量测方程的非线性问题,并使INS/无源北斗组合导航系统的导航精度得到大幅提高。 展开更多

关键词 Unscented卡尔曼滤波(UKF) 组合导航 惯性导航系统(ins) 无源北斗导航定位系统

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RDSS/INS紧组合及在无源RDSS导航系统中的应用 被引量：1

11

作者 王永刚 王顺宏 《航天控制》 CSCD 北大核心 2004年第1期42-45,共4页

基于RDSS双星导航定位系统可靠性分析 ,提出了利用RDSS/INS紧密组合实现RDSS无源连续导航的方案 ,并针对RDSS/INS几种组合方案进行了初步仿真分析。仿真结果表明 :利用RDSS/INS紧密组合可在中低动态用户中实现高精度无源连续RDSS导航。

关键词 RDSS 双星导航定位系统 ins 惯性导航系统 可靠性分析 无源导航定位

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一种新的综合滤波在INS/GPS/CNS组合导航系统中的应用研究

12

作者 刘国燕 徐晓苏 白宇骏 《舰船电子工程》 2004年第2期4-8,共5页

针对INS/GPS/CNS组合导航系统的特点 ,采用了基于H∞ 滤波的神经网络代替传统卡尔曼滤波器 ,利用INS/GPS、INS/CNS两个局部滤波器的输出值 ,通过联合滤波器进行线性最优估计 ,且进行了计算机仿真。仿真结果表明 ,该算法在满足系统精度... 针对INS/GPS/CNS组合导航系统的特点 ,采用了基于H∞ 滤波的神经网络代替传统卡尔曼滤波器 ,利用INS/GPS、INS/CNS两个局部滤波器的输出值 ,通过联合滤波器进行线性最优估计 ,且进行了计算机仿真。仿真结果表明 ,该算法在满足系统精度和容错性要求的基础上 ,有效地改善了系统的自适应性、实时性、鲁棒性等性能 ,是组合导航系统理想的结构模型。 展开更多

关键词 ins/GPS/CNS组合导航 综合滤波 神经网络 滤波 信息分配 惯性导航系统

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INS/GPS/CNS组合导航系统仿真 被引量：7

13

作者 吴坤峰 杨峰 +2 位作者 梁彦 张共愿 程咏梅 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2010年第7期13-15,19,共4页

在分析INS、GPS、CNS导航系统特点的基础上,建立了组合导航系统的误差模型,提出了一种基于联邦滤波器的INS/GPS/CNS的组合导航算法,采用平台失准角、INS与GPS的位置之差和速度之差作为观测量,对算法进行了仿真研究。仿真结果表明:通过... 在分析INS、GPS、CNS导航系统特点的基础上,建立了组合导航系统的误差模型,提出了一种基于联邦滤波器的INS/GPS/CNS的组合导航算法,采用平台失准角、INS与GPS的位置之差和速度之差作为观测量,对算法进行了仿真研究。仿真结果表明:通过校正惯导平台、消除导航参数误差,可以大大提高系统的导航精度。 展开更多

关键词 惯性导航系统(ins) 全球定位系统(GPS) 天文导航系统(CNS) 组合导航

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INS/DVL组合导航系统在水下载体中运用研究 被引量：8

14

作者 刘慧 王丰乐 《青岛大学学报（工程技术版）》 CAS 2002年第1期6-8,16,共4页

根据水下载体长时间在水下航行的特点 ,建立了INS/DVL组合导航的工作模式 ,推导了该组合模式的组合形式和卡尔曼滤波算法 ,并通过计算机仿真技术分析了INS/DVL组合导航系统的性能和精度。

关键词 惯性导航系统 多卜勒速度计程系统 水平阻尼 组合导航 卡尔曼滤波 导航精度 水下载体 ins DVL

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基于北斗卫星导航技术的惯性导航系统误差估计方法 被引量：1

15

作者 王战军 朱涛 许江宁 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2005年第1期38-40,45,共4页

导航定位精度的提升可以提高舰艇的航行机动能力。INS是舰艇航行时可以依赖的主要自主式导航装备,原理上存在的长时间积累误差决定了必须寻找有效手段加以补偿。通过对INS误差可观测性分析,可以看出增加不同种类的外部导航信息观测量,... 导航定位精度的提升可以提高舰艇的航行机动能力。INS是舰艇航行时可以依赖的主要自主式导航装备,原理上存在的长时间积累误差决定了必须寻找有效手段加以补偿。通过对INS误差可观测性分析,可以看出增加不同种类的外部导航信息观测量,将有效提高INS误差修正能力。围绕这一问题,对基于北斗导航定位信息的惯性导航修正效果进行了分析,仿真说明该方法可以较好提高INS性能。 展开更多

关键词 ins 惯性导航系统 导航定位 卫星导航技术 误差修正 仿真 补偿 航行 舰艇 机动能力

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Sigma点滤波在GPS/INS导航系统中应用及仿真 被引量：1

16

作者 周磊 徐德民 龚诚 《鱼雷技术》 2009年第5期48-52,共5页

为了弥补现有组合导航算法的不足,提出了一种新的GPS量测数据和惯性导航系统(INS)数据的融合算法。近几十年,组合导航系统中最广泛使用的算法扩展卡尔曼滤波(EKF)是次优滤波器,因为它把非线性模型简化为1阶线性模型,且假设该系统由高斯... 为了弥补现有组合导航算法的不足,提出了一种新的GPS量测数据和惯性导航系统(INS)数据的融合算法。近几十年,组合导航系统中最广泛使用的算法扩展卡尔曼滤波(EKF)是次优滤波器,因为它把非线性模型简化为1阶线性模型,且假设该系统由高斯白噪声驱动,这种简化会导致误差的扩大。而Sigma点卡尔曼滤波器可以克服这些缺点。Sigma点卡尔曼滤波器无需将系统动力学模型线性化,且在Sigma点卡尔曼滤波器中状态的分布采用选择的样本点集合来表示。通过这些样本点可以完全获得高斯随机变量真实的均值和方差,并且高斯随机变量在非线性系统传播时,其均值和方差可以至少精确到2阶。仿真结果表明,Sigma点卡尔曼滤波器在GPS/INS导航系统中表现性能良好。 展开更多

关键词 惯性导航系统 GPS/ins组合导航 Sigma点卡尔曼滤波 非线性系统 仿真

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空间应用的组合GPS姿态确定与惯性导航系统

17

作者 Hendrik C.Gelderloos Suneel L.Sheikh +1 位作者 Brian W.Schipper 潘科炎 《控制工程（北京）》 2000年第2期34-45,共12页

讨论了NAsA通用GPs/INs研究计划及其后继合同,论述了为不同空间飞行器应用而设计和研制的通用导航系统结构,介绍了这种通用平台在各类航天器上的具体应用。文中也探讨了GPS姿态确定系统与惯导系统的组合。进行了一项飞行验证,证明GPs定... 讨论了NAsA通用GPs/INs研究计划及其后继合同,论述了为不同空间飞行器应用而设计和研制的通用导航系统结构,介绍了这种通用平台在各类航天器上的具体应用。文中也探讨了GPS姿态确定系统与惯导系统的组合。进行了一项飞行验证,证明GPs定姿辅以惯导系统的种种优点。这项验证部分地支持了NASA对不同空间应用的通用GPs/INs方案的研究项目。这项研究工作最后形成了一个用于空间的这种通用平台结构的全面开发计划。文中给出了飞行验证的结果,证实这种系统非常有利于许多航天器的实际应用。 展开更多

关键词 航天器 GPS/ins 姿态敏感器 惯性导航系统

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基于博弈论的鲁棒滤波器应用于GPS/INS组合系统的设计研究 被引量：3

18

作者 白宇骏 徐晓苏 刘国燕 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2003年第4期7-10,共4页

考虑了组合导航系统中的不确定噪声问题;根据博弈理论与最优控制理论,提出一种能够在具有不确定噪声干扰中最小化滤波误差的极小极大值鲁棒滤波器。通过设计一种高动态的飞行轨迹进行仿真研究,发现在不确定噪声干扰下该算法具有比标准... 考虑了组合导航系统中的不确定噪声问题;根据博弈理论与最优控制理论,提出一种能够在具有不确定噪声干扰中最小化滤波误差的极小极大值鲁棒滤波器。通过设计一种高动态的飞行轨迹进行仿真研究,发现在不确定噪声干扰下该算法具有比标准卡尔曼滤波器更高的精度。 展开更多

关键词 博弈论 鲁棒滤波器 GPS/ins组合导航系统 最优控制 卡尔曼滤波器 全球定位系统 惯性导航系统

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基于GPS/INS的制导型火箭弹系统概念设计 被引量：5

19

作者 佘浩平 杨树兴 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2003年第S5期173-175,共3页

提出了一种基于 GPS/INS 的制导型火箭弹系统概念。制导型火箭弹采用弹载 GPS/INS 组合系统获取实际弹道数据,将其与基准弹道数据进行比较,根据偏差产生控制指令,采用鸭舵对火箭弹进行全程三通道控制,采用自由旋转尾翼实现鸭舵和尾翼之... 提出了一种基于 GPS/INS 的制导型火箭弹系统概念。制导型火箭弹采用弹载 GPS/INS 组合系统获取实际弹道数据,将其与基准弹道数据进行比较,根据偏差产生控制指令,采用鸭舵对火箭弹进行全程三通道控制,采用自由旋转尾翼实现鸭舵和尾翼之间的气动解耦。此外,对制导型火箭弹的结构布局、主要部件及其功能和大体工作过程进行了分析,指出了有待解决的关键技术。 展开更多

关键词 全球定位系统(GPS) 惯性导航系统(ins) 制导型火箭弹 系统概念

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基于递归模糊小波神经网络的INS-GNSS组合导航算法 被引量：8

20

作者 于仁海 曹春燕 +1 位作者 张闯 房美含 《上海海事大学学报》 北大核心 2021年第2期8-14,共7页

为提高惯性导航系统(inertial navigation system,INS)与全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)相结合的组合导航系统在GNSS中断期间的精度,提出一种基于递归模糊小波神经网络(recurrent fuzzy wavelet neural net... 为提高惯性导航系统(inertial navigation system,INS)与全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)相结合的组合导航系统在GNSS中断期间的精度,提出一种基于递归模糊小波神经网络(recurrent fuzzy wavelet neural network,RFWNN)的启发式神经网络结构,用于INS的速度和位置误差补偿。在GNSS正常工作时,利用INS-GNSS数据将RFWNN训练成一个高精度的预测模型;在GNSS中断期间,利用被训练好的RFWNN模型补偿INS的速度和位置误差。为对所提出的RFWNN辅助INS-GNSS的性能进行评估,进行实船试验,结果表明利用RFWNN能够有效地对GNSS中断时的速度和位置信息进行高精度修正。 展开更多

关键词 惯性导航系统(ins) 全球卫星导航系统(GNSS) 递归模糊小波神经网络(RFWNN)

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