小型无人飞行器GNSS/MEMS-SINS组合导航系统误差建模与抑制方法研究

基本信息
批准号:61903367
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:王鼎杰
学科分类:
依托单位:中国人民解放军国防科技大学
批准年份:2019
结题年份:2022
起止时间:2020-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:
关键词:
微机电系统惯性/卫星组合导航误差抑制无人飞行器抗差估计
结项摘要

As a high-technology-intensive system, the UAV (Unmanned Aerial Vehicles) industry has successfully promoted national economic growth, social development, scientific and technological innovations, which has received widespread attention all over the world. Precise approaching and automatic landing is a significant challenge for both UAVs and manned vehicles, which has also been one of the main technical bottlenecks limiting the working efficiencies and system applications. Accurate autonomous navigation for small UAVs is one of the key technologies to guarantee the implementation of autonomous flight missions such as precise approaching and automatic landing. In light of the ongoing joint precision approaching and landing system (JPALS) for small UAVs with the demand for reliable and accurate GNSS/MEMS-SINS integrated navigation, three key scientific problems have been intensively investigated in this project, which includes rapid compensation of nonlinear model errors, suppression of measurement anomalies, and suppression of the unknown errors. This project plans to conduct the research on the suppression methods of nonlinear system dynamics errors, nonlinear observation errors, colored stochastic noises, unknown model noises, measurement anomalies and process disturbances for airborne MEMS-based navigation system with high-maneuver in complex GNSS observation conditions, in order to enhance the accuracy of GNSS/MEMS-SINS integrated system for small UAV's autonomous flight ability.

作为一项高技术密集的系统工程,无人机相关技术产业已成功地推动了国家经济增长、社会进步和科学技术创新,因而被世界各国所高度重视。全自动精密进近着陆(舰)是飞行器普遍面临的重大技术难题,且已成为小型无人机系统发展的一项技术瓶颈。高精度自主导航是小型无人机突破全自动着陆(舰)瓶颈的核心关键技术之一。本项目面向我国正在开展的飞行器全自动精密进近着陆(舰)任务,以小型无人机高精度GNSS/MEMS-SINS组合导航为研究目标,针对非线性系统模型误差的快速在线补偿、非线性系统测量异常抑制、非线性自主导航系统不确定性误差抑制三大关键科学问题,拟研究在复杂观测条件下动态GNSS/MEMS-SINS组合导航系统的动力学模型非线性误差、观测模型非线性误差、不确定模型误差、相关随机误差、观测异常和模型扰动误差的抑制方法,以提高小型无人机GNSS/MEMS-SINS组合导航精度。

项目摘要

作为一项高技术密集的系统工程,小型无人飞行器正日益成为国民经济的增长助推器和军事战斗力的效能倍增器。全自动精密进近着陆(舰)是飞行器普遍面临的重大技术难题,且已成为小型无人机系统发展的一项技术瓶颈。高精度自主导航是小型无人机突破全自动着陆(舰)瓶颈的核心关键技术之一。本项目面向我国正在开展的飞行器全自动精密进近着陆(舰)任务,以小型无人机高精度GNSS/MEMS-SINS组合导航为研究目标,研究在复杂观测条件下动态GNSS/MEMS-SINS组合导航系统的动力学模型非线性误差、观测模型非线性误差、不确定模型误差、相关随机误差、观测异常和模型扰动误差的抑制方法,并通过车载和机载试验验证了所提方法的有效性。课题研究成果能够提高小型无人机传统机载GNSS/MEMS-SINS组合导航系统精度,相关成果能够为我国正在开展的飞行器全自动着陆(舰)任务提供了一定的理论和技术支持。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

DOI:10.13836/j.jjau.2020047
发表时间:2020
2

拥堵路网交通流均衡分配模型

拥堵路网交通流均衡分配模型

DOI:10.11918/j.issn.0367-6234.201804030
发表时间:2019
3

小跨高比钢板- 混凝土组合连梁抗剪承载力计算方法研究

小跨高比钢板- 混凝土组合连梁抗剪承载力计算方法研究

DOI:10.19701/j.jzjg.2015.15.012
发表时间:2015
4

低轨卫星通信信道分配策略

低轨卫星通信信道分配策略

DOI:10.12068/j.issn.1005-3026.2019.06.009
发表时间:2019
5

内点最大化与冗余点控制的小型无人机遥感图像配准

内点最大化与冗余点控制的小型无人机遥感图像配准

DOI:10.11834/jrs.20209060
发表时间:2020

王鼎杰的其他基金

相似国自然基金

1

小型无人飞行器自主控制与导航

批准号:60736025
批准年份:2007
负责人:房建成
学科分类:F0302
资助金额:200.00
项目类别:重点项目
2

小型飞行器光流/惯导组合导航技术研究

批准号:61403007
批准年份:2014
负责人:刘小明
学科分类:F0303
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
3

可变结构小型多旋翼无人飞行器的建模与控制算法研究

批准号:61340016
批准年份:2013
负责人:刘明
学科分类:F0306
资助金额:18.00
项目类别:专项基金项目
4

小型无人直升机自主导航与控制

批准号:60736024
批准年份:2007
负责人:裴海龙
学科分类:F0301
资助金额:200.00
项目类别:重点项目