"SINS_GPS紧耦合与松耦合组合导航系统分析"
本文主要针对SINS/GPS紧耦合与松耦合组合导航系统进行了系统分析。SINS/GPS组合导航系统可以充分利用GPS和SINS互补的特点，二者的组合不是简单的相加，而是回避了各自的缺点，充分发挥出各自的优点于一体，无论在精度、性 能、可靠性等各方面，组合系统都优于单独的子系统。
在松耦合组合系统中，SINS和GPS接收机各自独立工作，分别输出位 置与速度信息，再由组合卡尔曼滤波器（以测量误差为状态）进行优化处理，给出最优的结果，并反馈给SINS进行修正，这种等级的组合是基于位 置与速度的组合，结构简单易于实现。
SINS/GPS紧耦合组合导航系统去除了GPS滤波器只使用组合滤波器，对GPS和SINS的伪距和伪距率进行滤波，同时SINS对GPS进行速度辅助，提高了其跟踪卫星的能力，从而提高了接收机的动态特性和抗干扰能力，但对软硬件要求较高，实现难度大。
本文主要针对2种组合模式的特点进行系统建模，同时设计出一段可以包括载体所有可能的激动轨迹，并在此基础上运用卡尔曼滤波进行误差估计，分析2种组合模式在量测方程不同的情况下的导航定位精度。
在系统建模中，以SINS和GPS的误差状态作为系统状态，以当地地理坐标系作为导航坐标系。我们建立了SINS惯性元件的误差模型，包括陀螺漂移误差模型和加速度计误差模型。陀螺漂移误差模型可以分为3种分量：逐次启动漂移、慢变漂移和快变漂移。加速度计误差模型与陀螺漂移的分析类似，也可以分为3种分量，但在组合导航设计中，一般只考虑随机常值误差，而忽略相关误差。
接下来，我们建立了GPS误差模型，包括与时钟误差等效的距离误差和与时钟频率误差等效的距离率误差。GPS误差状态的微分方程可以写成矩阵形式。
我们对2种组合模式进行了系统分析，结果表明，SINS/GPS紧耦合组合导航系统可以提高导航定位精度，但对软硬件要求较高，实现难度大。同时，我们也讨论了松耦合组合系统的优缺点，并对未来研究方向进行了展望。
