基于MIMU與超聲多普勒里程儀的陸用車輛組合導(dǎo)航技術(shù)研究的開題報(bào)告

基于MIMU與超聲多普勒里程儀的陸用車輛組合導(dǎo)航技術(shù)研究的開題報(bào)告題目：基于MIMU與超聲多普勒里程儀的陸用車輛組合導(dǎo)航技術(shù)研究一、研究背景和意義：隨著現(xiàn)代社會越來越強(qiáng)調(diào)智能化和自動化，特別是交通運(yùn)輸領(lǐng)域的自動化趨勢已經(jīng)越來越明顯。車載導(dǎo)航系統(tǒng)因其便攜性和準(zhǔn)確性已經(jīng)成為現(xiàn)代汽車的標(biāo)配之一。但是，現(xiàn)有的車載導(dǎo)航系統(tǒng)仍存在一些問題，例如車載導(dǎo)航的可靠性、精度、適應(yīng)性等方面還有很大的提高空間。因此，為了更好地滿足用戶的需求，開發(fā)一種精度更高、可靠性更高的車載導(dǎo)航系統(tǒng)具有重要意義。聯(lián)合導(dǎo)航技術(shù)是一種利用多種傳感器信息進(jìn)行組合的導(dǎo)航技術(shù)。在車載導(dǎo)航系統(tǒng)中，聯(lián)合導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用可以提高導(dǎo)航系統(tǒng)的精度和可靠性。隨著MEMS技術(shù)的發(fā)展，微型慣性測量單元(MIMU)成為車載聯(lián)合導(dǎo)航系統(tǒng)中最常用的傳感器之一。然而，由于車載環(huán)境的復(fù)雜性，單獨(dú)使用MIMU進(jìn)行導(dǎo)航會受到很多因素的干擾，包括傳感器誤差、姿態(tài)漂移等等，從而導(dǎo)致導(dǎo)航的誤差比較大。超聲多普勒里程儀(UltrasonicDopplerOdometer，UDO)是一種新型的導(dǎo)航傳感器，擁有高精度和高穩(wěn)定性的特點(diǎn)，可以用于車載導(dǎo)航系統(tǒng)中。UDO通過測量車輛輪胎旋轉(zhuǎn)速度以及地面的雷達(dá)反射信號來確定車輛的位姿。由于UDO進(jìn)行的導(dǎo)航不會受到慣性傳感器誤差的影響，因此應(yīng)用UDO和MIMU組合進(jìn)行車載導(dǎo)航具有顯著的優(yōu)勢。二、研究內(nèi)容和研究方法：本研究的主要內(nèi)容是基于MIMU和UDO組合進(jìn)行車載導(dǎo)航，并探索如何優(yōu)化組合導(dǎo)航系統(tǒng)的精度和可靠性。具體研究內(nèi)容包括：1.MIMU和UDO的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。2.MIMU和UDO的信號融合算法，主要包括卡爾曼濾波算法和擴(kuò)展卡爾曼濾波算法。3.組合導(dǎo)航實(shí)驗(yàn)平臺的搭建和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集，對組合導(dǎo)航算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。本研究將采用實(shí)驗(yàn)研究法，通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集和分析來評估MIMU和UDO組合進(jìn)行車載導(dǎo)航的性能。主要研究方法包括：系統(tǒng)設(shè)計(jì)、算法設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)收集和分析。三、預(yù)期成果：通過本研究，預(yù)期得到以下成果：1.MIMU和UDO的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案和算法設(shè)計(jì)方案，這將為實(shí)際應(yīng)用提供可行的方案。2.優(yōu)化后的組合導(dǎo)航算法，提高車載導(dǎo)航系統(tǒng)的精度和可靠性。3.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集和分析，對組合導(dǎo)航算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并評估其性能。四、論文結(jié)構(gòu)：本文主要包括以下部分：第一部分：緒論。第二部分：MIMU和UDO的原理和信號融合算法。第三部分：組合導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺搭建和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集。第四部分：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和組合導(dǎo)航系統(tǒng)的性能評估。第五部分：總結(jié)和展望。五、研究進(jìn)度安排：本研究的進(jìn)度安排如下：第一年：1.研究MIMU和UDO的原理和信號融合算法。2.完成MIMU和UDO的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)工作。第二年：1.搭建組合導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺，并完成實(shí)驗(yàn)數(shù)