彈載GPS空間信息獲取的關(guān)鍵技術(shù)的開題報(bào)告

彈載GPS空間信息獲取的關(guān)鍵技術(shù)的開題報(bào)告開題報(bào)告題目：彈載GPS空間信息獲取的關(guān)鍵技術(shù)一、研究背景和意義隨著衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，GPS定位已成為一種普及化的定位方式。在彈道導(dǎo)彈的發(fā)展過程中，GPS定位技術(shù)也得到了廣泛應(yīng)用。GPS定位技術(shù)具有定位精度高，且不受天氣影響等優(yōu)點(diǎn)，因此在彈道導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛。然而，彈載GPS空間信息獲取存在著一些關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，主要包括速度、精度和魯棒性等問題。因此為了進(jìn)一步提高彈載GPS空間信息獲取的技術(shù)水平，開展該問題的研究具有重要意義。二、研究現(xiàn)狀目前，對(duì)于彈載GPS空間信息獲取技術(shù)的相關(guān)研究主要集中在以下幾個(gè)方面：1.彈體動(dòng)態(tài)模型建立彈體運(yùn)動(dòng)過程中的加速度和速度等信息是進(jìn)行GPS定位的基礎(chǔ)，因此需要建立彈體運(yùn)動(dòng)模型?；趶楏w動(dòng)力學(xué)方程和利用卡爾曼濾波器結(jié)合GNSS信號(hào)等方法的研究成果不斷涌現(xiàn)。2.GPS接收機(jī)設(shè)計(jì)彈載GPS接收機(jī)對(duì)于GPS信號(hào)的接收能力直接影響定位精度，因此GPS接收機(jī)的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。目前已有一些應(yīng)用于彈載GPS的接收機(jī)產(chǎn)品，但如何進(jìn)一步提升接收機(jī)的靈敏度和抗干擾能力等問題仍需深入研究。3.多傳感器融合技術(shù)彈載GPS信息獲取常常需要結(jié)合其他傳感器，如慣性測(cè)量單元(IMU)等進(jìn)行數(shù)據(jù)融合以提高定位精度。此外，還可以將多源數(shù)據(jù)融合進(jìn)一步改進(jìn)彈體運(yùn)動(dòng)模型，從而優(yōu)化彈體定位精度。三、研究?jī)?nèi)容和研究方案1.設(shè)計(jì)彈體動(dòng)態(tài)模型通過理論分析和仿真實(shí)驗(yàn)，獲得彈體在飛行過程中的動(dòng)態(tài)模型，包括彈體加速度、速度、姿態(tài)角等信息。2.設(shè)計(jì)GPS接收機(jī)設(shè)想一個(gè)彈載GPS接收系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，并完成實(shí)際制作。主要包括性能參數(shù)設(shè)計(jì)、硬件選配和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)構(gòu)建等方面。3.完成數(shù)據(jù)融合算法研究以IMU作為第二傳感器，探究更高級(jí)別的融合算法。除此之外，考慮GPS信號(hào)中可能存在的不確定誤差，進(jìn)一步改進(jìn)彈體運(yùn)動(dòng)模型，從而提高整個(gè)系統(tǒng)的定位精度和魯棒性。四、預(yù)期成果和工作計(jì)劃1.彈體動(dòng)態(tài)模型和GPS接收機(jī)的設(shè)計(jì)制作設(shè)計(jì)出一套可以實(shí)際使用的彈體運(yùn)動(dòng)模型和GPS接收機(jī)，以達(dá)到滿足實(shí)際應(yīng)用的性能要求。2.數(shù)據(jù)融合算法的研究和應(yīng)用在完成GPS定位算法的基礎(chǔ)上，應(yīng)用數(shù)據(jù)融合算法，進(jìn)一步提高定位精度和魯棒性。3.實(shí)際效果驗(yàn)證完成先進(jìn)200至500公里射程的彈載GPS空間信息獲取實(shí)驗(yàn)，全面驗(yàn)證研究成果。五、研究重點(diǎn)和難點(diǎn)1.彈體動(dòng)態(tài)模型建立的復(fù)雜性由于彈道導(dǎo)彈使用過程中空氣阻力、電磁力、引擎推力等因素會(huì)對(duì)彈體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生影響，導(dǎo)致彈體在運(yùn)動(dòng)過程中的軌跡變化不可預(yù)知，因此彈體動(dòng)態(tài)模型建立是本研究的一個(gè)難點(diǎn)。2.GPS接收機(jī)設(shè)計(jì)的精度和穩(wěn)定性由于所在的環(huán)境往往是不太理想的，因此GPS接收機(jī)的設(shè)計(jì)穩(wěn)定性、精度等性能指標(biāo)具有很高要求。3.數(shù)據(jù)融合算法的優(yōu)化針對(duì)GPS定位算法的不可避免的誤差干擾，需要針對(duì)數(shù)據(jù)融合算法進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)一步提高定位精度。六、研究成果的應(yīng)用價(jià)值彈載GPS空間信息獲取技術(shù)是武器系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，本研究將在此方面作出有