基于電子地圖的GPS-INS組合導航技術與算法研究.pdf

1、中圖分類號嬰墨旦!UDC620碩士學位論文學校代碼!Q主三三密級公玨基于電子地圖的GPS／INS組合導航技術與算法研究ResearchonTechnologyandAlgorithmofGPS／INSIntegratedNavigationBasedonElectronicMap作者姓名：學科專業(yè)：研究方向：學院(系、所)：指導教師：李昭控制科學與工程模式識別與系統(tǒng)建模信息科學與工程學院蔡自興教授論文答辯日期蘭!璺盤!丑豎1日答辯委員會

2、主席中南大學二。一三年五月基于電子地圖的GPS／INS組合導航技術與算法研究摘要：車載導航系統(tǒng)對實現智能車輛無人駕駛有著重要意義。一方面能夠確定車輛相對于全局導航坐標系的位置、速度、姿態(tài)等信息：另一方面根據車輛的行駛任務，通過最優(yōu)路徑規(guī)劃，為車輛提供了導航路點，使其能夠實現自主行駛。本文以城市道路下的智能車輛導航為背景，研究了電子地圖輔助的GPS／INS組合導航技術。首先確定了GPS／INS組合系統(tǒng)的的狀態(tài)與量測方程。以此為基礎，對車輛

3、準確定位進行了如下兩個方面的研究：檢測GPS失鎖的異常情況，將航跡推算補償引入卡爾曼濾波器，實現了無縫導航；另一方面，在獲取GPS定位數據后，通過基于搜索圓的分類匹配方法確定車輛在電子地圖道路中的匹配點，進一步提高了定位精度。改進后的匹配方法對路段復雜度進行了評估，分類進行地圖匹配，其精確度優(yōu)于單一匹配方法，其實時性也能滿足車載導航的要求。接著研究了城市道路下的最優(yōu)路徑規(guī)劃。根據圖的相關知識，分析了路網的抽象化表達，并根據實際應用中交通