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卫星/SINS组合导航关键技术研究的开题报告

题目：卫星/SINS组合导航关键技术研究

背景与意义：

现代航空、航天和军事等领域对无人机、飞行器和导弹等的导航精

度和可靠性要求越来越高。卫星导航系统可以提供高精度的位置和速度

信息，但在某些受到信号遮挡或干扰的环境下，卫星导航系统的可靠性

和精度会出现下降；惯性导航系统可以提供持续的位置和速度信息，但

是随时间推移，误差会不断累计，导致导航精度下降。卫星/SINS组合导

航技术可以结合两种导航系统的优点，能够提供更加精确和鲁棒的导航

解决方案，因此受到广泛关注。

研究内容：

本课题的研究内容主要包括以下几个方面：

1.卫星/SINS组合导航系统的原理和各部分组成；

2.卫星信号及其干扰下的导航算法研究，包括多普勒效应、码长匹

配等算法；

3.SINS系统精度和稳定性的分析和提升，包括零偏、比例因子等误

差的校准和校正方法；

4.卫星/SINS组合导航系统的集成和优化，包括航向对准、卫星信

号的质量控制等方面的研究。

研究方法：

1.文献调研，了解国内外相关研究领域的最新进展和应用；

2.算法设计与仿真，开展卫星/SINS组合导航算法的设计、仿真和优

化；

3.实验验证，根据实际场景，开展实验验证，对算法和系统的性能

进行评估和优化。

预期成果：

1.提出一种适用于受干扰环境下的卫星/SINS组合导航算法；

2.对SINS系统误差的校准和校正方法进行研究和验证；

3.设计和实现一个卫星/SINS组合导航系统原型，并对其性能进行评

估和优化。

研究难点：

在实际应用中，卫星/SINS组合导航系统需要考虑信号传播时的多普

勒效应、码长匹配等因素，同时还需要区分卫星信号质量和干扰等情况，

这些都可能对导航精度和可靠性产生影响，因此是该课题研究的难点所

在。此外，如何在实现高精度的同时，保证系统的实时性和稳定性等也

是该课题需要解决的问题之一。

参考文献：

1.刘国栋、李鹏等.卫星/惯性组合导航系统技术与应用研究进展[J].

宇航学报，2017，38（10）:1343-1353.

2.吕晓晖、张剑等.基于卡尔曼滤波与神经网络的卫星/惯性组合导航

算法研究[J].计算机应用研究，2018，35（1）:405-408,420.

3.戚泽梁、杜传亮等.基于MEMS惯性传感器的联合导航系统研究[J].

爆破，2018，35（2）:193-196.