重力輔助慣性導航仿真系統(tǒng)設計與實現.pdf

1、重力輔助慣性導航系統(tǒng)是各國近幾年來重點發(fā)展的導航技術之一，其原理是載體航行過程中，通過慣性儀表提供的數據結合重力圖、重力異常圖和計程儀數據，經過信息融合，估計出導航中所需要的參數。本文運用VC+MapObjects開發(fā)基于海圖平臺的重力輔助慣性導航仿真系統(tǒng)，能夠實現多模式仿真。本系統(tǒng)在實現電子海圖基本功能的同時，實現了基于電子海圖的慣性/重力/計程儀組合導航數字仿真和半實物仿真系統(tǒng)，具體工作如下：
　　 （1）運用VC+MapO

2、bjects開發(fā)了基于電子海圖的重力輔助慣性導航數字仿真系統(tǒng)。該仿真系統(tǒng)能夠對電子海圖進行調用，縮放、漫游和圖層控制，通過加入慣性/重力/計程儀組合導航算法，實現了組合導航系統(tǒng)的數字仿真、目標軌跡動態(tài)顯示、誤差曲線顯示等功能。
　　 （2）為了滿足精確性、工程化、實時性的需要，利用主從多機通訊技術構建了基于電子海圖的重力輔助導航半實物仿真系統(tǒng)。它采用多線程、多媒體定時器、時間同步、串口通訊等技術，將主機和慣性導航系統(tǒng)、重力儀和計

3、程儀仿真機組成一個半實物仿真系統(tǒng)。該裝置經主機組合導航計算后，把載體的導航信息顯示在電子海圖上，并能夠對慣性導航系統(tǒng)、重力儀和計程儀仿真機實時監(jiān)控。
　　 （3）在開發(fā)的仿真系統(tǒng)中進行重力輔助慣性導航算法驗證。數字仿真和半實物仿真表明：建立的重力匹配組合導航算法能夠使慣性/重力/計程儀組合導航系統(tǒng)位置誤差有界，在重力異常顯著區(qū)域，位置誤差小于1個重力格網。
　　 本論文研究成果對我國重力無源導航系統(tǒng)的研究提供理論與技術支