简化SSUKF在车载SINS行进间对准中的应用

合集下载

强跟踪UKF滤波在SINS_GPS组合导航中的应用研究

１引言
由于惯性导航和卫星导航信息的互补性，捷
联惯性导航（１）Ｐ组合导航成为较为理想的ＳＮＳ／ＳＧ
的，如果失准角很大，则会给滤波带来很大的误差
甚至导致滤波发散。而加性四元数法最能准确地描述大失准角下的误差传播特性，为此，本文采用四元数法建立ＳＮＳ系统的误差方程。由于姿态误差Ｉ
（ＣＣｌｇｆｕｏｔｎｎｉｅｉｇＮａｊｇｎｅｉｆｅｏａｔｄｔｎｕｉＮｎｉｇ１０６Ｃｉ）ＮＲｏｌｅＡｔｉｇｅｒ，ｎｉｉｒｔｏＡｒｎｕｉａｒａｔ，ａｊ０１，ｈａｅｏｍａｏＥｎｎｎＵｖｓｙｃｎＡｓｏｃｎ２ｎ
Ｋｌｎｆｔｒａｍａｌ）是一种ｃｎｅ
ｈｇｌｍｏｌａｒｒｆ，ｃｍｂｎｄｉｈｙｂｉｅｉａｔｏｉｅｗｉＵＫＦｌｏｉｍ，ａｔｏｇｒａｋｎＵＫＦｌｏｉｍｉｐｏｏｅ．Ｂｙｈｃｔｈａｇｒｔｈｓｎｔｃｉｇｒａｇｒｔｈｓｒｐｓｄｔｅ
强跟踪ＵＦ滤波ＳＮ— ＰＫＩＳＧＳ组合导航中的心用研究陆海勇等
２００８年ｌ第３２月９卷第４期（第１３期）总３
强跟踪ＵＫＦ滤波在ＳＮＳ组合导航中的应用研究ＩＳＧＰ
陆海勇，赵伟，熊剑，赖际舟，刘建业
（京航空航天大学自动化学院导航研究中心，南京２０１）南１０６

里程计辅助的车载SINS行进间对准方法

-/ /
!<D(C" < #K_
!!"
程计故障情况下的对准的精度和稳定性'且便于工程实现$
<!里程计辅助对准状态方程
<?<!坐标系定义为方便叙述'首先定义如下坐标系% - 系 %地理坐标系 '该坐标系原点位于载体重心 'gI- ,
g9-,gJ- 分别指向所在地的东向北 !5", 向天 !L", 向!P"' 因此也称为东北天坐标系$
AAA8)()=+4+856,
里程计辅助的车载=-T=行进间对准方法
薛海建<王!涛<$ 蔡星会<王金涛<江!英$
火 <8 箭军工程大学核工程学院陕西西安 B<%%$" $8中国人民解放军B?%@$部队四川成都 #<%%&<
!!摘!要针对全球定位系统信 /46T24D6)0*06.0./)()*+,L[' 号易缺失且在战时难以保证可靠性的实际情
!!.70*$)&*%J0,0./2**C+O25**C2**C+/46T24D6)0*06.0./)()*+, !L['")0/.24C2)2C0/CD6))0T040*(6O ,0))0./2.30*0)30OO05;4**6/;212.*++*C+1+402T040*(0.A21*0,+'0.613+1*61+240V+*C+12D0342;.5C0./2.3)+4O= 240/.,+.*6O*C+U+C054+=T61.+A+2D6.)()*+,'2.+A0.=,6*06.240/.,+.*,+*C63O61U+C054+52110+3)*12D36A. 0.+1*024.2U0/2*06. !'H9'"203+3T(636,+*+1 !K_"0)D16D6)+3'0. AC05C2)()*+, ,+2);1+,+.*+S;2*06.0.

SINSGPS组合导航系统研究

SINSGPS 组合导航系统研究近年来，随着全球定位系统（GPS）和惯性导航技术的不断发展，SINSGPS（Strapdown Inertial Navigation System and Global Positioning System）组合导航系统也随之出现并逐渐得到广泛应用。

它是一种由惯性导航系统（INS）和GPS 接收器组成的系统，将两种导航技术进行融合，以提高导航系统的精度和可靠性。

本文将介绍SINSGPS 组合导航系统的原理、应用和发展前景。

一、SINSGPS 组合导航系统原理SINSGPS 组合导航系统是一种将惯性导航系统和全球定位系统结合起来的导航方式。

该系统通过将INS 和GPS 进行融合，以提高导航系统的精度和可靠性，同时克服两种技术本身所存在的缺陷。

1、惯性导航系统惯性导航系统是一种以惯性测量装置（IMU）作为核心的导航系统，它使用加速度计和陀螺仪等设备来测量运动物体的姿态和速度，并通过积分计算出运动物体的位置。

惯性导航系统的主要优点是无需外部参考，可以连续提供导航信息。

但是，它很容易受到系统漂移的影响，导致长时间使用会产生较大的定位误差。

2、全球定位系统全球定位系统是一种由美国政府运营的卫星导航系统，可以提供全球范围内的位置、速度和时间信息。

GPS 的精度和可靠性非常高，且具有长期稳定性和持续改进的能力。

3、SINSGPS 组合导航系统SINSGPS 组合导航系统将INS 和GPS 接收器结合起来，可以将两种技术的优点互相补充，提高系统的精度和可靠性。

其基本原理是：惯性导航系统可以提供连续的位置和速度，但是受到系统漂移的影响；而GPS 可以提供准确的位置信息，但是在城市、山谷等建筑物密集的区域或者高纬度地区时，GPS 信号很容易受到干扰或者被遮挡，会导致无法定位。

所以，将这两种技术进行融合，可以克服彼此存在的缺陷。

二、SINSGPS 组合导航系统应用SINSGPS 组合导航系统具有很广泛的应用领域，主要包括以下几个方面：1、航空航天领域SINSGPS 组合导航系统是飞行器中最常用的导航系统之一，尤其是航空器和导弹控制系统。

基于UKF的SINS动基座传递对准研究

ｃｍｐｅｅｙｃｐｕｅｔｅｔｅｍｅｎａｄｃｖｒｎｅ０ｈｏｌｅｒｓｓｅｏｌｔｌａｔｒｈｎＩａｎｏａｉｃｆｔｅｎｎｉａｙｔｍｓ，ａｄｔｅｐｓｕａｅｔａｃｎｍａｅｍｏｉｇａｎｎｈ０ｔｌｔｈｔａｋｖｎｂｓｌｎｎｎｓｒｐｏｎｒｉｌａｉａｉｎｓｓｅｍｎｎｎａｌｓｓ１ｅ．ｙｃｍｐｔｒｉｌｔｎ，ｔｅｐｅｉｏａｅａｉｍｅｔｔａｄｗｎｉｅｔｖｇｔｙｔｍｏｎｌｉｏｖｄＢｏｕｅｍｕａｉｇｉａｎｏｙｓｏｈｒｃｓｎｉｉｍｕｔｌｄ２ｔｓｗｉ０ｓｃｎｓｌｓｏａｉｇｔｅＵｔｈＫＦｓｌｐｉｉｔ１ｅｏｄｅｓｃｍｐｒｈＫＦｗｉｔｅＥ．ｉｅｍｅｈｎｈ
ｃｕｅｙｄｐｊａｎＦｌｒｇｉｍｖｇｂｓｒｎｆｒｌｎｎｎｅｏｌｅｒａｄｎｎ—Ｇｕｓｎｃｎｉａｓｄｂ０ｔｇＫｌｉｅｉｏｉａｅｔｓｉｍｅｔｄｒｎｎｉａｎｏａｎｍａｔｎｎｎａｅａｇｕｎａｓｉｏｄ－ａ
ｔｎｅｐｐｒｕｅｅｅｌｉｔａｌｇａｐｌｃｏｄａｉｈ０ｌｅｒｓｓｍｓＴｕ｜ａｌｏｎｓｉ．ＴｈａｅｓｓａｄｔｍｉｓｉｓｍｐｉｐＩａｈｔｅｌｗｔｔｅｎｎｉａｙｔ．ｈｓｔｅｓｍｐｅｐｉｔｏｎｃｎ０ｈｎｅｌ

驾驶中的正确使用车道保持辅助系统

驾驶中的正确使用车道保持辅助系统车道保持辅助系统（Lane Keeping Assist System，简称LKAS）是一项现代化的驾驶辅助技术，旨在帮助司机在驾驶过程中保持车辆在所选车道内行驶。

正确使用车道保持辅助系统可以提高驾驶的舒适性和安全性。

本文将介绍如何正确使用车道保持辅助系统，以及在使用过程中需要注意的事项。

一、激活车道保持辅助系统要使用车道保持辅助系统，首先需要确保该功能已在车辆设置中启用。

激活车道保持辅助系统通常需要按下车辆控制面板上相应的按钮。

在激活后，车道保持辅助系统将能够感知车道线，并通过车内的提示方式进行驾驶辅助。

二、正确的操作方式在行驶过程中，正确的操作方式能够最大程度地发挥车道保持辅助系统的效果。

以下是一些值得注意的操作要点：1. 双手握住方向盘：虽然车道保持辅助系统能够帮助司机进行车辆行驶控制，但司机仍然需要双手握住方向盘。

这不仅是为了确保在需要时能够随时接手控制车辆，也能够让系统更准确地感知到司机的操作意图。

2. 保持视线集中：使用车道保持辅助系统时，司机应始终保持视线集中在前方道路上。

尽管系统会帮助自动转向，但司机仍然需要观察道路状况，并随时做出必要的驾驶调整。

3. 不要过度依赖：车道保持辅助系统是一项辅助技术，而不是完全代替司机的自动驾驶功能。

司机应该根据道路情况和交通环境判断是否需要手动干预，尽量避免过度依赖系统。

三、注意驾驶环境在使用车道保持辅助系统时，应特别注意驾驶环境的变化，避免在以下情况下使用该功能：1. 雨雪天气：在恶劣的天气条件下，如雨雪天气，车道线容易模糊或不可见，此时使用车道保持辅助系统可能造成不准确的操作。

2. 坎坑或崎岖道路：车道保持辅助系统主要适用于平坦和良好标注的道路。

在坎坑较多或崎岖道路上驾驶时，系统可能无法正确感知车道线，因此不建议使用该功能。

3. 长时间驾驶：在长时间驾驶过程中，驾驶者需时刻保持专注和集中注意力。

如果司机感到疲劳或注意力不集中，不建议使用车道保持辅助系统。

UKF与EKF在GPS_INS超紧组合导航中的应用比较

２超紧组合导航系统非线性模型
状态方程惯性导航系统本质上是非线性的，常用的线性误差模型都是建立在假设姿态误差角是小量的情况下得到的，由于忽略了高阶项，所以当存在较大的导航误差时，线性化误差方程就不能精确描述系统的非线性特性。我们也知道，对于一个非线性系统，滤波的计算量会因为矩阵运算而很大，当状态向量的维数增加，计算量会增加，因此在不损失总体性能的情况下，忽略系统的一些非线性项是合理的。比起速姿态误差对惯性系统的性能影响要严度和位置，
７］卡尔曼滤波以及联邦卡尔曼滤波［。这些方法有模
燉ＧＰＳＩＮＳ组合导航系统因为克服了各自缺点，取长补短，被一致认为是飞行载体较理想的导航系。Ｇ燉ＰＳＩＮＳ组合导航系统按照信息交换或组合程度的不同，又分为松散组合、紧组合和超紧组
段笑菊，薛晓中
南京理工大学，南京（摘２１００９４）
要：针对Ｇ基于四元素法建立了系统的非线性状态方程，利用Ｇ燉ＰＳＩＮＳ超紧组合特点，ＰＳ接收机原始伪距测量信息
对系统状态进行观测，并将Ｅ仿真结果表明ＵＫＦ在姿态、位置估计上精度要优于ＫＦ和ＵＫＦ方法运用到系统进行比较，。ＥＫＦ关键词：超紧组合，非线性，，ＥＫＦＵＫＦ中图分类号：４９３２Ｖ２文献标识码：Ａ
总第３（５－９５３）
·６１ ·

如何用三角函数解决交通流量问题

如何用三角函数解决交通流量问题在我们的日常生活中，交通流量问题可是个让人头疼的事儿。

你有没有在堵车的时候烦躁不安，心想这路怎么就不能通畅点儿呢？嘿，你可别小瞧了三角函数，它说不定能成为解决交通流量难题的一把神奇钥匙！先来说说我自己的一次经历。

有一回，我开车去一个陌生的城市办事。

那城市的道路复杂得像个迷宫，车流量又大，我很快就被堵在了路上。

当时我就想，如果能有个办法提前知道哪里车多，哪里车少，该多好啊！其实，三角函数在交通流量问题中的应用，就像是给我们装上了一双能提前看清路况的“千里眼”。

比如说，我们可以用三角函数来描述道路的曲线和坡度。

想象一下，一条蜿蜒的山路，如果我们能准确地用三角函数表示出它的形状，就能更好地预测车辆在不同位置的行驶速度和流量。

就拿一个简单的十字路口来说吧。

假设我们知道了各个方向道路的角度和长度，通过三角函数，我们就能计算出车辆从不同方向进入路口的时间和流量。

比如说，东西方向的道路与南北方向的道路夹角是90 度，道路长度分别为 L1 和 L2 ，车辆的平均速度为 V1 和 V2 ，那么我们就可以通过三角函数算出车辆到达路口的时间，从而预估出在某个时间段内通过路口的车流量。

再比如说，在高速公路上，我们经常会遇到弯道。

这时候，三角函数就能派上用场啦。

通过测量弯道的半径和角度，结合车辆的行驶速度，我们可以用三角函数计算出车辆在弯道上的行驶轨迹和所需的时间，进而预估出这段路上的交通流量。

还有啊，在研究交通流量的变化规律时，三角函数也能大展身手。

我们可以把交通流量看作是一个随时间变化的周期函数。

就像正弦函数或者余弦函数那样，有高峰有低谷。

通过对历史数据的分析，找出这个周期函数的规律，就能提前做好交通疏导的准备。

比如说，在每天的上下班高峰期，交通流量会呈现出明显的高峰。

我们可以用三角函数来拟合这个变化趋势，预测未来某个时间段的交通流量，从而提前调整信号灯的时长，或者安排交警在关键路段进行疏导。

基于UKF的INS_GPS组合导航系统仿真

第11卷第4期 2011年2月1671 1815(2011)4 0773 06科学技术与工程Sc i ence T echno logy and Eng i neer i ngV o l11 N o 4 F eb 2011 2011 Sc i T ech Engng航空航天基于UKF 的I NS /GPS 组合导航系统仿真卢舒勃杨永胜敬忠良(上海交通大学航空航天学院,上海200240)摘要通过U nscented 卡尔曼滤波(UK F)算法,研究I N S /GPS 紧耦合组合导航系统中滤波算法的问题,避免了对非线性的系统方程进行线性化。

同时将自适应原理引入UK F ,给出了一种自适应UKF 算法。

将E K F 、UKF 和自适应UKF 分别应用到INS /G PS 组合导航系统的滤波中。

仿真结果表明,相比UKF 算法,自适应UK F 算法进一步提高导航解的精度和收敛速度,同时系统的鲁棒性也得到了提高。

关键词扩展卡尔曼滤波 U nscented 卡尔曼滤波自适应滤波 I N S /GPS 组合导航系统中图法分类号 V 249.4;文献标志码:A2010年11月16日收到第一作者简介:卢舒勃(1985 ),男,河北定州人,控制理论与控制工程,硕士研究生,研究方向:航空电子系统。

E m ai:l l ushubo@s j t .cn 。

在I N S /GPS 组合导航系统[1,2]中,扩展卡尔曼滤波(E KF)得到了广泛的应用。

虽然EKF 保持了卡尔曼滤波的优点及计算上有效的迭代更新,但它仍然有许多严重的缺陷。

首先,线性化过程必然存在高阶项截断误差。

其次,计算Jacob ian 矩阵很困难且易出错。

针对这些缺点,牛津大学的学者提出了Unscented 卡尔曼滤波(UKF)算法[3 6],UKF 是一种直接针对非线性系统的滤波方法,与传统的扩展卡尔曼滤波不同的是,无需计算Jacob ian 矩阵,可精确到二阶甚至更高。

UKF在GPS／INS组合导航系统中的应用

Ｖ０．４ＮＯ３１２．
Ｊｎ０７ｕ．２０
文章编号：６３６３（０７０－０－３１７－３８２０）３００２０
ＵＦ在ＧＳＩＳ组合导航系统中的应用ＫＰ／Ｎ
毛克诚，孙付平，李海丰
（信息工程大学测绘学院，南郑州河４０５）５０２
ＫｅｒｓｕｓｅｔｄＫｌｎｆｔｒＵＫＦ：ｘｅｄｄＫｌｎｆｔｒＥ１ｎｎｉｅｒｓｓｅＧＰ／Ｎ；Ｔｙｗｏｄ：ｎｃｎｅａｍａｌｆｉｅ１ｅｌｎｅａｍａｌｆＫＦ；ｏｌａｙｔｍ；ＳＩＳＵｉｅｎ
ｆｎｔｕｒｅｉｇａｄＭａｐｎ，ＩｏｍｔｎＥｇｎｅｉｎｖｒｔｈｎｚｏ５０２ｈｎ）ｓｔｔｏＳｖｙｎｎｐｉＩｉｅｆｕｇｎｒａｉｎｉｅｒｇＵｉｓｙｆｏｎｅｉ，Ｚｅｇｈｕ４０５，Ｃｉａ
ＡｂｔａｔＥｔｎｅａｍａｌｒｎａｅｎｕｅｉｅｙｉＰｎｎａｉｌｉｔｇａｅａｉａｉｎｕｔ１ｅｒｅ－ｓｒｃ：ｘｅｄｄＫｌｎｆｔｉｇｈｓｂｅｓｄｗｄｌＧＳａｄｉｅａｎｅｒｔｄｎｖｇｔ．ｂｔｓｉａｒｉｅｎｏｉｎ
ＩｎｅｒｔｄＨｖｇｔｎｓｓｅａｅｂｉｐＮＳｉｔｇａｅａｉａｉｙｔｍｒｕｌｕ．ｗｉｈｄｎｔｅｙｏｅｈｐｔｅｉｏｔｅｅｒｒａｔｕｅａｌｔｒｏｔｔｄｎｌｓｒｈｉｌｉｈ

UKF在深组合GPS_INS导航系统中的应用

∑ I = ANR (δτ − δ ) sin c ( πδfT ) cos(δφ + δf ∑ Q = ANR(δτ − δ ) sin c(πδ fT ) sin(δφ + δf
T ) 2 T ) 2
（1）（2）图 2 理想码相关函数 Fig.2 Idealized code correlation function
－2]
。
GPS/INS的深组合是一种高层次的组合方式，其采用同相的或正交的GPS接收机通道中的采样来更新导航滤波器的状态，载波的控制和码产生器也来自于导航滤波器的输出校正，可以获得更高的载波相位跟踪带宽和抗干扰能力[3－4]。接收机相关器输出同相和正交相位相关值的典型速率从几ms直到20 ms，这对高阶导航卡尔曼滤波器来讲显然是极高的速率。采用联邦卡尔曼滤波理论构成级联型跟踪环结构，将高速率的相关器输出送入预滤波器滤波得到导航滤波器观测量，导收稿日期：2009-08-03；修回日期：2009-11-01 基金项目：航空基金（20070851011）作者简介：张敏虎（1974—），男，博士，从事组合导航与仿真研究。E-mail：Zmh@ 联系人：任章（1957—），男，教授。E-mail：Renzhang@
（北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京 100191）摘要：采用联邦滤波的深组合 GPS/INS 导航系统预滤波器量测模型具有很强的非线性，导致扩展卡尔曼滤波（EKF）的预滤波器估计精度不高。Unscented 卡尔曼滤波(UKF)方法是一种非线性分布近似方法，它使用有限数量的 sigma 点去逼近整个非线性动态系统的分布可能，从而避免了对非线性测量模型进行线性化，具有较高的精度和较好的鲁棒性。在分析深组合导航系统预滤波器模型和 UKF 原理的基础上，设计了基于 UKF 滤波算法的预滤波器，对码相位误差、载波相位误差、载波频率误差、载波频率变化率等参数进行估计，同时将 UKF 和 EKF 算法进行了仿真比较。结果表明，在深组合导航系统中使用 UKF 滤波比 EKF 有更高的导航定位精度。关键词：组合导航；GPS/INS；深组合；Unscented 卡尔曼滤波文献标志码：A

混合SRUKF在GPS／INS组合导航中的应用

性，发挥出了算法的最佳性能。关键词：ＳＲＵＫＦ；混合模型；混合滤波；ＧＰＳ／ＩＮＳ；组合导航
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４—２２３０．２０１３．０２．００６
ＭＡＣｈｕｎ－ｌａｉ，ＺＨＵＬｉ — ｘｉｎ，ＭＥＮＧＹａｎ
（Ｅｌｅｃｌａ＇ｏｎｉｃＥｎ￣ｎｅｅｒｉｎｇＩｎｓｔｉｔｍｅ，ＨｅＭ２３００３７，Ｃｈｉｎａ）
ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＨｙｂｒｉｄＳｑｕａｒｅＲｏｏｔＵｎｓｃｅｎｔｅｄＫａｌｍａｎ
ＦｉｌｔｅｒｔｏＧＰＳ／ＩＮＳＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＮａｖｉｇａｔｉｏｎ
ｐｏｉｎｓｔｉｎｏｒｄｅｒｔｏａｃｈｉｅｖｅｈｅｔｏｎｅｓｔｅｐｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｏｆｍｅａｓｕｒｅｄｖａｌｕｅ．ｈｅＴｎｅｗｌｇａｏｉｒｔｈｍｅｌｉｍｉｎａｔｅｓｔｈｅｎｅｅｄｔｏｕｎｓｃｅｎｔｅｄｔｒａｎｓｆｏｒｍｏｒｆｈｅｔｌｉｎｅｒａｅｕａｑｔｉｏｎｏｆｓｔａｔｅ，ｕｎｄｅｒｈｅｔｐｒｅｍｉｓｅｏｆｅｎｓｕｒｉｎｇｈｅｔｐｒｅｃｉ —

如何正确使用车道保持辅助系统

如何正确使用车道保持辅助系统汽车技术的进步使得驾驶变得更加安全和便利。

车道保持辅助系统（Lane Keeping Assist System，简称LKAS）是一项先进的驾驶辅助技术，它可以帮助驾驶员保持在车道内行驶，提高驾驶的稳定性和安全性。

然而，正确使用车道保持辅助系统也是很重要的，下面将介绍一些关于如何正确使用车道保持辅助系统的要点。

1. 理解车道保持辅助系统的原理车道保持辅助系统通过摄像头或雷达等传感器监测车辆的位置和道路标线，并识别车辆是否偏离车道。

一旦系统检测到车辆偏离车道，它会自动调整方向盘来纠正车辆的行驶方向。

驾驶员无需过多的操作来控制车辆的行驶路径，但仍需保持警觉并参与驾驶过程。

2. 在合适的道路条件下启用车道保持辅助系统车道保持辅助系统需要在某些特定的道路条件下才能有效地工作。

通常情况下，只有在良好的天气状况下，道路上有清晰可见的标线时才建议启用该系统。

在恶劣的天气或道路条件下，如雨雪天气、道路施工区域等，系统可能无法准确识别车道标线，因此最好禁用车道保持辅助系统并由驾驶员全权控制车辆。

3. 预留足够的空间和时间尽管车道保持辅助系统可以帮助驾驶员纠正车辆的行驶方向，但仍然需要驾驶员保持一定的预留空间和时间来做出反应。

不要将LKA视为完全自动化的驾驶模式，而是将其视为一种辅助系统来提供额外的帮助。

在车道变窄或道路有其他车辆时，要提前减速并确保足够的安全距离。

4. 不要过度依赖车道保持辅助系统虽然车道保持辅助系统是一项有益的技术，但驾驶员仍然需要保持警觉并全面参与驾驶过程。

不要过度依赖该系统，要时刻保持集中注意力，注意观察前方道路状况，并做好准备采取紧急措施以应对预料之外的情况。

5. 对系统进行定期维护和校准为了保证车道保持辅助系统的正常工作，定期维护和校准是必要的。

确保摄像头或雷达传感器干净并没有遮挡物，如雪、泥、树叶等。

如果发现任何故障或异常，及时联系专业技术人员进行修复和维护。

一种里程计辅助车载捷联惯导行进间对准方法

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡＳＩＮＳａｌｉｇｎｍｅｎｔａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒｍａｒｃｈｉｎｇｖｅｈｉｃｌｅｓｗａｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ａｌｉｇｎｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｗａｓｐａｒｔｅｄｉｎｔｏｃｏａｒｓｅａｌｉｇｎｍｅｎｔａｎｄｐｒｅｃｉｓｅａｌｉｇｎｍｅｎｔ．Ｃｏａｒｓｅａｌｉｇｎｍｅｎｔｗａｓａｃｈｉｅｖｅｄｉｎｔｈｅｉｎｅｒｔｉａｌｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｓｙｓｔｅｍｗｉｔｈｔｈｅａｉｄｏｆｄｉｓｔａｎｃｅ－ｔｒａｎｓｆｅｒ－ｕｎｉｔ．ＰｒｅｃｉｓｅａｌｉｇｎｍｅｎｔｗａｓａｃｈｉｅｖｅｄｔｈｒｏｕｇｈＫａｌｍａｎｉｌｆｔｅｒｗｉｔｈｔｅｎｓｔａｔｅｓ．ＴｈｅｎｔｈｅｄｉｆｅｒｅｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｖｅｌｏｃｉｔｉｅｓｏｂｔａｉｎｅｄｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｆｒｏｍｔｈｅｉｎｅｔｉｒａｌｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｓｙｓｔｅｍａｎｄｔｈｅＤＴＵｗａｓｏｂｓｅｒｖｅｄ．Ｂｙｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓａｎｄｒｅａｌｖｅｈｉｃｌｅｔｅｓｔｓ，ａｌｉｇｎｍｅｎｔｏｒｆｍａｒｃｈｉｎｇｖｅｈｉｃｌｅｓｗａｓｒｅａｌｉｚｅｄｂｏｔｈｉｎｔｈｅｓｔａｔｉｃａｎｄｓｗａｙｉｎｇｂａｓｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｗｈｅｎｄｒｉｖｉｎｇ

carwings系统知识介绍

详解日产CARWINGS如果你从《汽车消费报告》第一期开始就变成了技术栏目的拥趸，那么显然你已经积累了大量关于车载信息系统的知识。

这一次，《汽车消费报告》带来的CARWINGS智行﹢继续给你的知识库增砖添瓦，这是日本首个综合车载信息系统，在面世时间、推广方式、发展方向上都是真正的第一，而它最大不同是在环保上的努力，听起来有些不一样？更不一样的是日产正在研究将CARWINGS的功能转移到手机上，事实上，这家汽车制造商一直试图给CARWINGS 加载更多的功能，就像不断给它插上能飞的更高的翅膀希望你的车可以读点东西给你听吗？你知道我说的不是十几分钟内只会重复“前方200米左转”那样的简单词汇，而是为你读出雅虎、索尼等网站上大段大段的资讯。

听起来很不错？那你有必要了解一下日产的CARWINGS。

关于读资讯的功能是前两年这个综合车载信息系统增加的新功能，事实上，作为日本第一个综合车载信息系统，以上功能对于CARWINGS只是小菜一碟。

它的主要卖点可不只是这些。

想像一下带着刚认识的女孩离开吵闹的Party并与她约定了第二天浪漫的Date，这时你把移动电话连上车载连接器，不一会，车载屏幕直接报出读出明天的天气预报，你一切尽在掌握的酷样子就这么把身边的她征服了，其实除了天气预报，最新的地图啊，收发E-mail啊，沿途想找哪家最有情调的饭馆或者酒吧之类的也都没问题，至于拨打车载电话，简单地就如同掸掉车窗玻璃上的一缕灰。

没错，这显然还不是CARWINGS的全部。

CARWINGS是什么将镜头切回9年前。

2001年，日产汽车公司在东京汽车展上发布了一项新技术——新一代信息通信系统2003i，这套系统兼有人工辅助功能和自动服务功能，集汽车、移动电话以及个人电脑的部分功能。

次年，2003i的商业化结果——CARWINGS诞生了，最初主要还是基于蓝牙技术的信息系统，所以，无线免提等蓝牙与生俱来的功能自然不可落下。

当然日产从没想过要让这套系统给高速行驶中的汽车驾驶员带来分神的困扰，但你确实可以将手机装载在车载硬件系统上，通过免提功能，接收并收听朋友发来的讯息，享受友情的快乐。

基于惯性系采用Kalman滤波的车载SINS行进问对准方法

ＭＩＡＯＬｉｎｇ — ｊｕａｎ，ＧＡＯＷｅｉ — ｘｉ，ＳＨＥＮＪｕｎ，ＧＵＯＺｉ．ｗｅｉ
（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ，ＢｅｉｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８１，Ｃｈｉｎａ；
地心惯性坐标系为导航系的捷联惯性导航系统（ＳＩＮＳ）误差方程，建立了与惯性系对准算法相匹配
的状态模型，提出了一种采用Ｋａｌｍａｎ滤波实现基于惯性系的ＳＩＮＳ行进间精对准方法。计算机仿真实验结果表明，文中所提出的基于惯性系的采用Ｋａｌｍａｎ滤波的车辆行进间精对准方法，可有效地降低干扰噪声的影响，提高初始对准的精度。此外，该方法相对于基于地理坐标系进行滤波的方法，简化了滤波模型，较大的降低了计算量。关键词：信息处理技术；捷联惯性导航系统；初始对准；惯性系；Ｋａｌｍａｎ滤波；行进间
２．ＢｅｉｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｃＣｏｎｔｒｏｌＥｑｕｉｐｍｅｎｔ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００７４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎａｌｉｇｎｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｗｉｔｈｉｎｅｒｔｉａｌｌａｆｍｅｂａｓｅｄｏｎｇｒａｖｉｔｙｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｗａｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄ

汽车驾驶辅助系统使用指南

汽车驾驶辅助系统使用指南一、简介汽车驾驶辅助系统是一套帮助驾驶员操作汽车的辅助系统，旨在提高驾驶安全性和舒适性。

该系统通过各种传感器和电子设备来监测车辆状态和道路信息，然后通过计算机系统进行判断和决策，以提供各种辅助功能，如车道保持、自适应巡航、盲点监测等。

本使用指南将向您介绍这些功能的操作方法。

二、系统组成1. 传感器：包括雷达和摄像头，用于检测车辆和周围环境。

2. 电子控制单元：接收传感器数据，进行分析和处理。

3. 执行器：包括制动器和发动机控制，根据控制单元的指令进行操作。

三、功能介绍1. 车道保持：系统通过雷达监测车辆所在车道，如果车辆偏离车道，系统会发出声音或视觉提示，帮助驾驶员回到正确车道。

2. 自适应巡航：系统通过雷达和摄像头监测前方车辆，根据设定的距离和速度自动调整自己的行驶。

3. 盲点监测：系统通过雷达监测车辆两侧的盲点区域，如果有其他车辆接近，系统会发出警告。

4. 自动泊车：系统通过雷达和摄像头监测停车空间和车辆位置，自动控制转向和油门，帮助驾驶员将车辆停入停车位。

四、操作方法1. 启动和关闭：按下按钮启动系统，再次按下按钮即可关闭。

2. 语音控制：使用语音指令控制系统的各种功能，如“打开车道保持”、“关闭自适应巡航”等。

3. 提示灯和提示音：系统会通过提示灯和声音提示驾驶员系统的运行状态和警告。

4. 自动模式和手动模式：大多数驾驶辅助系统都提供自动模式，驾驶员只需设定好参数，系统会自动执行。

手动模式则需要驾驶员更多参与，如自适应巡航需要驾驶员踩踏板来调整速度。

五、注意事项1. 系统运行需要合适的道路和天气条件，如恶劣天气或道路状况不佳时，应关闭系统。

2. 驾驶员应始终保持对车辆的控制，在需要时可以手动干预以防止危险。

3. 不要依赖驾驶辅助系统来完成驾驶任务，它们是辅助工具，不是完全自动驾驶。

4. 定期检查和维护系统，以确保其正常运行和安全性能。

六、常见问题解答1. Q: 我误关了驾驶辅助系统，有问题吗？A: 偶尔误关不会有问题，但请确保在需要时能够重新打开它。

无迹滤波(UKF)实现GPS、INS紧组合、INS辅助GPS跟踪、超紧组合

一利用无迹滤波（UKF ）实现GPS/INS 紧组合1> 要求：程序调通后可以输出状态量中的任一维。

状态向量X=[X I X G ]T z y x rz ry rx bz by bx U N E U N E I h L V V V X ],,,,,,,,,,,,,,,,,[,∇∇∇=εεεεεεδδλδδδδφφφ，分别代表姿态角，速度，位置，()[]T G u ru X t t t δδ=2>原理（1）状态方程：()()()()0()00()0()()()()I I I I I G G G G G X t X t W t F t G t F t G t X t W t X t ∙∙⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥=+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎢⎥⎣⎦ )()()()()(t W t G t X t F t X II I I I += 18180⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡=M s NI F F F F L h R V L W F N Eie N tan sin )2,1(++= )cos ()3,1(hR V L W F N Eie N ++-= hR F M N +-=1)5,1( )tan sin ()1,2(L hR V L W F N Eie N ++-= hR V F M NN +-=)3,2( hR F N N +=1)4,2( L W F ie N sin )7,2(-=hR V L W F N Eie N ++=cos )1,3( hR V F M NN +=)2,3(L hR F N N tan 1)4,3(+=L hR V L W F N Eie N 2sec cos )7,3(++= U N f F -=)2,4(U N f F =)3,4(hR VL h R V F M U M N N +-+=tan )4,4( L h R V L W F N Eie N tan sin 2)5,4(++= )cos 2()6,4(hR V L W F N Eie N ++-= U ie N NE N ie N LV W L hR V V LV W F sin 2sec cos 2)7,4(2++-= U N f F =)1,5( E N f F -=)3,5()tan sin 2()4,5(L hR V L W F N Eie N ++-= h R V F M UN +-=)5,5( hR V F M NN +-=)6,5( N N f F -=)1,6(E N fF -=)2,6()cos (2)4,6(hR V L W F N Eie N +-= hR V F M NN +=2)5,6(L W V F ie E N sin 2)7,6(-=h R F M N +=1)5,7( hR LF N N +=sec )4,8( L L hR V F N EN tan sec )7,8(+=1)6,9(=N F ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⨯⨯⨯⨯⨯⨯333333333333000000n b n b n bs C C C F ⎭⎬⎫⎩⎨⎧------=aU aNaErUrNrE M T T T T T T g di F 111111000a n b C 为姿态矩阵量测方程：采用伪距、伪距率组合()()()()()()()Z t H t v t X t Z t H t v t ρρρρρρ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦（2）滤波模型：时间更新：1|,201|1|201|1|,1|1|,1|1|ˆ),()ˆ)(ˆ(ˆˆ-=--=------∑∑==+--==k k i ni i k k k k k k ni T k k k k i k k k k i i k k k k k y W yk x h y Q x x xx W P x F x量测更新：Tky y k k k k k k k k y y y x k ni T k k k i k k k i i y x ni kT k k k i k k k i i y y K P K P P y y K x xP P K y y xx W P R y y y y W P k k kk k k k k k k ~~1~~201|,1|,201|,1|,~~)ˆ(ˆˆ]ˆ][ˆ[]ˆ][ˆ[-=-+==--=+--=-=--=--∑∑二INS 辅助GPS 跟踪1>要求：INS 辅助后的GPS 接收机的跟踪环路里的同相、正交支路、鉴相器的输出作对比，能够输出类似曲线：2>原理：加入INS 辅助后（只画了I P 路和Q P 路）多普勒频移估计计算公式：d s rec dopp eV V f ⋅-⋅=)(1λλ=载波的波长；rec V =载体的速度；s V =卫星的速度；d e=卫星到用户连线方向的单位矢量。