車輛運(yùn)動學(xué)-動力學(xué)模型輔助的車載自主導(dǎo)航系統(tǒng).pdf

1、分類號：密級：UDC：學(xué)號：405812811011南昌大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文車輛運(yùn)動學(xué)車輛運(yùn)動學(xué)動力學(xué)模型輔助的車載自主導(dǎo)航系統(tǒng)動力學(xué)模型輔助的車載自主導(dǎo)航系統(tǒng)VehicleKinematicModelVehicleDynamicModelAidedtheVehicleAutonomousNavigationSystem余恭敏培養(yǎng)單位（院、系）：環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院指導(dǎo)教師姓名、職稱：衷衛(wèi)聲教授指導(dǎo)教師姓名、職稱：熊劍講師申請學(xué)位的學(xué)科

2、門類：工學(xué)學(xué)科專業(yè)名稱：測試計(jì)量技術(shù)及儀器論文答辯日期：答辯委員會主席：評閱人：年月日摘要摘要車載自主導(dǎo)航定位技術(shù)是ITS系統(tǒng)的核心關(guān)鍵技術(shù)之一。一直以來都是國內(nèi)外的研究重點(diǎn)與熱點(diǎn)。本文通過對現(xiàn)有車載自主導(dǎo)航定位技術(shù)的分析，針對車載GPSINS組合導(dǎo)航在GPS信號有效時(shí)精度高但是在GPS丟星時(shí)誤差迅速累積無法為車載導(dǎo)航系統(tǒng)提供持續(xù)的高精度、可靠的定位的特點(diǎn)，對基于車輛運(yùn)動學(xué)和車輛動力學(xué)模型輔助的車載導(dǎo)航系統(tǒng)展開了研究。首先，對車輛運(yùn)動學(xué)

3、模型進(jìn)行了分析研究，建立了四輪車輛運(yùn)動學(xué)模型，在適當(dāng)簡化車輛參數(shù)、降低自由度的基礎(chǔ)上，建立了兩自由度的車輛自行車模型。仿真驗(yàn)證表明，所建立的車輛運(yùn)動學(xué)具有較高的精度，能夠滿足車輛定位需要。在分析車輛側(cè)偏、風(fēng)力風(fēng)向、路面狀況的情況下，考慮車輛側(cè)偏建立了車輛動力學(xué)模型。并且根據(jù)車輛在路面上行駛的特點(diǎn)，給出了非完整約束條件。其次，在對GPSSINS組合導(dǎo)航系統(tǒng)模型及導(dǎo)航算法研究分析的基礎(chǔ)上提出了運(yùn)動學(xué)模型輔助的車載導(dǎo)航方法，仿真驗(yàn)證了該方法的

4、可行性和有效性，該方法可在GPS失效時(shí)抑制慣導(dǎo)誤差，保證導(dǎo)航信息的可靠性。根據(jù)GPS信息是否有效設(shè)計(jì)了相應(yīng)的GPSINSVKM組合導(dǎo)航策略。GPS信號有效時(shí)，采用GPSINS組合導(dǎo)航方法；GPS失效時(shí)采用VKMINS組合導(dǎo)航方法。仿真驗(yàn)證表明，該方法能提高車載導(dǎo)航系統(tǒng)的可靠性，保證定位精度和導(dǎo)航信息的持續(xù)性。最后，論文針對運(yùn)動學(xué)模型過于理想，車輛在實(shí)際行駛中存在的側(cè)偏、側(cè)移現(xiàn)象，導(dǎo)致車輛運(yùn)動學(xué)誤差較大，導(dǎo)致定位精度不高，實(shí)際應(yīng)用困難的問