无人机导航定位技术简介与分析

无人机导航定位技术简介与分析姿势信息对飞机飞行状态进展推测。组合导航系统由激光陀螺捷联惯性导航、SAR图像导航的定位精度、自主性和星敏感器的星光导航系统的姿势测定精度，从而保证了无人飞机的自主飞行。要依据无人机担负的不同任务来选择适宜的导航定位技术至关重要。一、单一导航技术惯性导航度和位置，以及测量载体姿势的一种导航方式。惯性导航系统通常由惯性测量由度陀螺仪用来测量飞行器的三个转动运动;三个加速度计用来测量飞行器的三个平移运动的加速度。外界信息，也不向外界辐射能量，不易受到干扰，不受气象条件限制，是一航信息多、数据更率高等优点。实际的惯性导航可以完成空间的三维导航或地面上的二维导航。定位卫星导航全球范围内有影响的卫星定位系统有美国的GPS，欧洲的伽利略，俄罗斯的格拉GPSGPSGPS1历、工作状况、时钟改正、电离层时延修正、大气折射修正等信息。当用户接户的伪距R，再利用导航电文中的卫星星历数据推算出卫星放射电文时所处位置，由于用户接收机使用的时钟与卫星星载时钟不行能总是同步，引进一个Δt即卫星与接收机之间的时间差作为未知数。为了求出接收机的位置x、y、z，只要接收机测出四颗卫星的伪距，利用公式(1)便可得到四个方程，联立起来便x、y、zΔt。〔1〔1〕普勒导航雷达不断向地面放射电磁波，因飞机与电磁波照耀的地面之间存在相ft率fd。从而依据公式(2)计算出无人机相对于地面的飞行速度(地速)，以及偏地速、风速和空速之间的关系。磁罗盘或陀螺仪可以测出无人机的航天向角，数据，以及磁罗盘或陀螺仪表供给的航向数据，导航计算机就可以不断地计算出无人机飞过的路线。;γV束轴线之间的夹角。地形关心导航正的一种方法。1)地形匹配地形匹配也称为地形高度相关。其原理是:地球陆地外表上任何地点的地理沿途航线上的地形地貌情报，并据此作出特地的数字地图并存入计算机，当飞机飞越某块已数字化的地形时，机载无线电高度表测出相对高度，气压/惯性综合测确定高度，两者相减即得地形标高。飞行一段时间后，即可得到真航迹的迹对应的网格位置。由于事先确定了网格各点对应的经纬值，这样便可以用数字地图校正惯导。影像匹配后储存在机载的相关计算设备中，这些信息具有很好的可观测性。象匹配相关器将其所测与预存的景象进展相关比较以确定飞机的位置。桑地亚惯性地形关心导航时性。其原理是:依据惯导系统输出的位置在数字地图上找到地形高程。而惯导系统输出的确定高度与地形高程之差为飞行器相对高度的估量值。它与无线电程的非线性。承受地形随机线性化算法可以实时获得地形斜率，得到线性化的差状态的最正确估量。利用输出校正可修正惯导系统的导航误差，从而获得最正确导航状态。地磁导航的地磁场矢量即可实现全球定位。依据地磁数据处理方式的不同，地磁导航分为地磁匹配与地磁滤波两种方载体飞越这些地区时，由地磁匹配测量仪器实时测量出飞越这些点地磁场特征量，以构成实时图。在载体上的计算机中，对实时图与参考图进展相关匹配，计算出载体的实时坐标位置，供导航计算机解算导航信息。单一导航技术优缺点分析的累积误差，精度受到惯导系统的影响。精彩。缺点是易受电磁干扰;GPS系统接收机的工作受飞行器机动的影响，比方GPS的信号更频率一般在1Hz～2Hz，假设飞行器需要快速更导航信息，单GPS多普勒导航。优点是自主性好，反响快，抗干扰性强，测速精度高，能用于各种气候条件和地形条件。缺点是工作时必需放射电波，因此其隐蔽性不好;随飞行距离的增加而使误差增大。地形关心导航。优点是没有累积误差，隐蔽性好，抗干扰性能较强。缺点不适宜于在平原或者海面使用;同时还受天气影响，在大雾和多云等天气条件下导航效果不佳;要求飞行器依据规定的路线飞行，不利于飞行器的机动性。面有肯定的优势。缺点是地磁匹配需要存储大量的地磁数据;实时性与计算机处理数据的力量有关。二、组合导航其性能上的互补特性，可以获得比单独使用任一系统时更高的导航性能。除了度，比方大气数据系统、航迹推算技术等。INS/GPS组合的优点表现在:对惯导系统可以实现惯性传感器的校准、惯导系统的空中对准、惯导系统高度通道的稳定等，从而可以有效地提高惯导系统的性能和精度;GPSGPS以进一步削减系统的体积、质量和本钱，便于实现惯导和GPS同步，减小非同步误差。INS/GPS组合导航系统是目前多数无人飞行器所承受的主流自主导航技术。美国的全球鹰和捕食者无人机都是承受这种组合导航方式。惯导/多普勒组合导航系统累积误差，同时在隐蔽性上二者实现了较好的互补。惯导/地磁组合导航系统统的短期高精度弥补地磁匹配系统易受干扰等缺乏，则可实现惯性/地磁导航，一个热点。惯导/地形匹配组合导航系统器的无人机导航系统，构成惯性/地形匹配组合导航系统，将是地形匹配关心导航技术进展和应用的将来趋势。GPS/航迹推算组合导航系统GPSGPS依靠。三、无人机导