慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)中線性非線性混合粒子濾波技術(shù)研究的開題報(bào)告一、選題背景慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)是一種基于多種傳感器信息集成的導(dǎo)航系統(tǒng)，能夠在沒有GPS信號(hào)或者GPS信號(hào)不好的環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)高精度的導(dǎo)航定位。其中，慣性測(cè)量單元（IMU）是慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)中最為核心的傳感器之一，可以獲取飛行器的加速度和旋轉(zhuǎn)速度等信息。然而，由于慣性傳感器存在漂移等誤差，很容易導(dǎo)致慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的累計(jì)誤差不斷增加，最終導(dǎo)致定位精度下降。為了解決這一問題，研究者們提出了眾多的精度提高方法，其中線性非線性混合粒子濾波（LNL-MPF）技術(shù)是一種相對(duì)較為先進(jìn)的方法。二、研究?jī)?nèi)容本次研究旨在對(duì)LNL-MPF技術(shù)進(jìn)行深入研究并應(yīng)用到慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)中，具體研究?jī)?nèi)容包括：1.對(duì)LNL-MPF技術(shù)原理進(jìn)行理論分析，并且通過數(shù)學(xué)模型描述其運(yùn)作過程；2.設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)的硬件和軟件環(huán)境，其中包括慣性測(cè)量單元以及慣性導(dǎo)航算法；3.在實(shí)驗(yàn)條件下，對(duì)LNL-MPF技術(shù)在慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)中的導(dǎo)航性能進(jìn)行測(cè)試，并比較各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)；4.嘗試對(duì)LNL-MPF技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化以及其它相關(guān)技術(shù)的引入，實(shí)現(xiàn)更為精度更高的導(dǎo)航定位。三、研究意義本研究的意義在于，提供了一種對(duì)慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步精度提高的思路和方法，同時(shí)也為以后的相關(guān)研究工作提供了寶貴的參考和借鑒。另外，本研究還能夠?yàn)轱w行控制等領(lǐng)域提供更為精確的導(dǎo)航解決方案。四、預(yù)期結(jié)果在完成本次研究后，預(yù)期能夠得到以下結(jié)果：1.設(shè)計(jì)出能夠?qū)崿F(xiàn)LNL-MPF技術(shù)的慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)，能夠較好地提高導(dǎo)航精度；2.完成對(duì)LNL-MPF技術(shù)原理的理論分析，并解釋該技術(shù)的運(yùn)作過程；3.在測(cè)試條件下，能夠?qū)NL-MPF技術(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)，并比較其與其它方法的優(yōu)缺點(diǎn)；4.成功優(yōu)化LNL-MPF技術(shù)，獲得更高的導(dǎo)航精度。五、研究方法本研究所采用的研究方法主要有理論研究和實(shí)驗(yàn)研究方法。其中理論研究以對(duì)LNL-MPF技術(shù)原理的解析為主，實(shí)驗(yàn)研究則主要是通過慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)的測(cè)試來驗(yàn)證該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的效果。六、研究計(jì)劃本研究計(jì)劃分為四個(gè)階段，具體如下：第一階段（一個(gè)月）：對(duì)LNL-MPF技術(shù)進(jìn)行原理分析，并建立相關(guān)的數(shù)學(xué)模型。第二階段（兩個(gè)月）：設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)的硬件和軟件環(huán)境，包括慣性測(cè)量單元和慣性導(dǎo)航算法等。第三階段（三個(gè)月）：對(duì)慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，比較LNL-MPF技術(shù)與其它方法的導(dǎo)航性能，并分析其優(yōu)缺點(diǎn)。第四階段（兩個(gè)月）：對(duì)LNL-MPF技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，并對(duì)多種技術(shù)進(jìn)行引入，以提高導(dǎo)航系統(tǒng)的精度和可靠性。七、參考文獻(xiàn)1.趙文川等.基于線性非線性混合粒子濾波的慣性組合導(dǎo)航方法研究.兵工學(xué)報(bào),2019,40(7):51-59.2.熊四清等.基于線性非線性混合粒子濾波的導(dǎo)航算法研究與實(shí)現(xiàn).安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2020,48(20):25-29.