SINS组合导航系统设计的开题报告

基于ARM的GPS/SINS组合导航系统设计的开题报告一、研究背景GPS（GlobalPositioningSystem）和SINS（StrapdownInertialNavigationSystem）是常用的导航系统。GPS定位准确度高，但存在遮挡、干扰等问题；SINS具有短时间内无需外部信息就能获得高精度位置信息的优势，但误差会随着时间累积。因此，将GPS和SINS合并的组合导航系统在实际应用中得到广泛的应用。二、研究内容本课题主要研究基于ARM芯片的GPS/SINS组合导航系统的设计。具体内容包括：1.对GPS和SINS的原理和特点进行研究，分析其优缺点。2.设计GPS模块和SINS模块，并进行硬件接口设计。3.开发基于ARM芯片的控制模块软件，实现数据采集、融合和输出功能。4.在实验室内进行系统测试，并对实验结果进行分析。5.对系统进行优化，提高精度和鲁棒性。三、研究意义本课题的研究将对导航系统的应用和发展具有重要意义，特别是对于航空、航天、智能交通等领域的应用有着重要的推动作用。四、预期成果本课题的预期成果包括：1.基于ARM芯片的GPS/SINS组合导航系统软硬件设计方案。2.导航系统测试数据及分析报告。3.按照实验结果对导航系统进行进一步优化和改进，提高高精度和鲁棒性能。五、研究方法本课题主要采用理论研究和实验研究相结合的方式进行。首先对GPS和SINS的原理和特点进行深入的理论研究，然后进行模块设计和硬件接口设计。随后，开发基于ARM芯片的控制模块软件，并在实验室内进行系统测试。最后，对实验结果进行分析和优化。六、研究计划本课题的研究计划如下：第1-2个月：对GPS和SINS的原理和特点进行深入研究。第3-4个月：模块设计和硬件接口设计。第5-7个月：控制模块软件开发，进行实验室测试和数据采集。第8个月：实验数据处理和分析，提出优化方案。第9-11个月：对系统进行进一步优化和改进，提高精度和鲁棒性。第12个月：总结性报告撰写。七、参考文献[1]ClarkJD,SolaimanB.CombinedGPS/INSNavigation:Implementation,PerformanceAnalysisandApplication[M].SpringerScience&BusinessMedia,2013.[2]BajajAK,GrovesPD.ReliableabsolutepositiondeterminationusingsinglefrequencyGPSwithSINS/ODaid[J].JournalofNavigation,2015,68(01):135-148.[3]MaoX,GaoY,ZhangL,etal.MEMSSINSBasedonKalmanFilterandComplementaryFilterforHighDynamicConditionsNavigation[J].JournalofSensors,2017,2017.[4]WangQ,LiuP,XuG,etal.GPS/INSIntegratedNavigationSystemBa