SINS/GPS超紧耦合组合导航系统关键技术研究

SINS/GPS组合导航系统具有很强的优势互补性，在海陆空天的军用或民用运载体的导航系统中已经得到了广泛应用。但随着飞行器机动性能的不断提高以及作战环境的复杂化，抗干扰性能及动态性能已成为制约GPS定位系统应用与发展的技术瓶颈。为了提高GPS接收机在高动态、强干扰环境中的工作性能，项目开展一种适用于高动态、强干扰条件下的新型SINS/GPS超紧耦合组合导航系统技术的研究工作。主要研究内容包括：SINS/GPS超紧耦合组合导航系统方案研究与设计；SINS辅助GPS快捕技术；SINS辅助GPS跟踪环路技术；SINS/GPS超紧耦合系统信息融合与抗干扰技术；一种能够灵活控制、参数任意可调的适合于SINS/GPS超紧耦合模式的GPS软件接收机设计与开发等。项目完成后，将大大丰富SINS/GPS超紧耦合系统的研究成果，为我国SINS/GPS超紧耦合组合导航系统的设计与应用提供深入的理论基础和技术。

项目研究一种适用于高动态、强干扰条件下的新型SINS/GPS超紧耦合组合导航系统技术的研究工作。通过三年的研究工作，完成了项目拟定的全部内容，并对拟定研究内容进行了扩展及延伸。取得了一系列研究成果，主要有：.提出了一种基于SINS辅助GPS跟踪的超紧耦合组合导航系统方案；完成了SINS辅助GPS跟踪环路的设计与实现；提出了一种适用于高动态和弱信号环境的SINS辅助GPS信号快捕方案；提出了一种适用于低等级IMU的SINS/GPS超紧耦合系统设计方案；提出了一种基于SINS辅助的高动态微弱GPS信号捕获方案；提出了一种SINS辅助的DBZP高动态弱信号捕获方法；一种自适应UKF载波跟踪环路结构设计；提出了一种SINS辅助GPS频域载波跟踪方案；设计了一种基于阵列天线与最优带宽环路的SINS/GPS超紧耦合方案；一种基于多解分离（MSS）的层次滤波器的结构设计；一种能够灵活控制、参数任意可调的适合于SINS/GPS超紧耦合模式的GPS软件接收机设计、开发与验证。