MIMU/GPS/磁罗盘组合导航系统算法研究

在自行研制的微小型MIMU/GPS/磁罗盘组合导航系统上,深入研究了组合导航算法。该组合导航系统用FPGA芯片为主控制器,以TI公司高性能DSP芯片TMS320C6713作为导航解算协处理器。它采用了圆锥误差补偿和划船误差补偿的现代捷联导航算法和18阶状态变量的扩展Kalman滤波算法进行了组合导航参数计算。经室外车载试验表明,该组合导航系统的水平姿态误差小于0.2°,航向角误差小于0.3°,定位精度小于5m。     

基于电子海图的重力异常图的显示技术

为了直观形象地研究惯性／重力匹配组合导航系统，同时满足实时性与工程化的需要，根据数字地球重力异常数据制作数字地球重力异常图。根据导航模块提供的信息，调用电子海图和数字地球重力异常图，从而实现地图分层显示以及导航信息显示的功能；     

基于微型惯性测量单元的姿态测量系统

采用国产微机械石英陀螺仪和挠性加速度计,研制出微型惯性测量单元,利用外部速度和航向信息,构成微型惯性测量单元的姿态测量系统,用它来测量关心区域的局部水平姿态,经模拟台和跑车试验,该姿态测量系统的水平姿态测量精度小于0.2°.     

重力辅助导航仿真演示系统设计与实现

为了形象直观地研究重力辅助惯性导航系统，用VC＋＋和MapObjects开发了重力辅助惯性导航仿真演示系统，它实现了组合导航的计算与控制、仿真轨迹动态显示和数据处理。文章对系统开发的总体框架，实现的主要功能和部分功能的具体实现作了详细的描述。     

MIMU/GPS/磁传感器组合导航系统信号处理

针对MIMU/GPS/磁传感器组合导航系统,进行了GPS信号调理、MEMS陀螺仪降噪以及磁传感器误差补偿研究。用双线性趋势外推法与MIMU陀螺仪信息对GPS信号进行处理,用AR（3）误差模型对MEMS陀螺仪去噪建模,用旋转标定方法对磁传感器进行误差补偿。通过对自行研制的MIMU/GPS/磁传感器组合导航系统与高精度组合导航系统的室外跑车比对试验,验证了上述信号处理及误差补偿方法的有效性。     

两自由度振动轮式硅微陀螺仪的机理研究

叙述了两自由度振动轮式硅微陀螺仪的组成、工作原理、建立了数学模型,分析了各种误差,提出了减小误差的方法。     

嵌入式MIMU/GPS紧组合导航数据控制实现

针对东南大学研制的嵌入式MIMU/GPS紧组合导航系统,研究了基于DSP和FPGA的组合导航计算机数据控制和传输。组合导航计算机由DSP、FPGA以及两片MCU等组成,DSP进行导航计算,FPGA负责外部数据的控制和准备,一片MCU实现GPS控制和解码,另一片MCU传递GPS数据和负责上位机通讯。嵌入式MIMU/GPS紧组合导航系统试验结果表明,MCU及DSP数据部分的控制和传输实时性好,能满足DSP对外围大量数据的需求。     

挠性加速度计石英摆片的力学分析

用有限元方法对挠性摆式加速度计的关键部件石英摆片进行静力学计算，分析了结构的强度和刚度，直观显示了结构的应力场和变形场，并且获得了各阶固有频率和振型。根据这些信息，改进结构的静、动态特性，从而提高加速度计的性能。     

基于高度角和方位角的选星方法

在传统选星算法的基础上,综合考虑GPS定位精度和实时性,提出一种基于高度角和方位角的六星选择算法。通过分析卫星高度角和方位角对于GDOP的影响,选取高度角最大的两颗星为顶座星,选取高度角小且彼此的方位角差分布均匀的四颗星为底座星的六星组合。仿真结果表明：提出的基于高度角和方位角的六星算法能够得到与最佳几何精度因子法相当的结果,但计算量远远小于后者。     

一种微小型组合导航系统的多信息融合方法

针对微小型惯性测量单元、GPS、大地数据系统和磁强计组成的组合导航系统,提出一种新的信息融合方法.通过系统的故障诊断环节对各传感器输出信息进行分析、比较和判断,隔离故障信息,对正常信息进行融合.计算机仿真结果表明,该系统在短时间出现故障时能够保持较高的导航精度.