题目：基于Linux的RTK GPS/INS 组合导航系统研究

本文以应用于大地测量领域的高精度惯性测量单元设计为目的，设计了RTK GPS/INS组合导航系统，充分发挥惯导系统和GPS互补性特点，从而实现精密定位。本文的主要研究内容分为以下几部分：

首先，本文分别介绍了INS和GPS在组合导航中需要用到的相关理论，对惯性导航系统力学编排过程进行了推导，分别对INS和GPS的误差进行分析，并分别给出了误差模型方程。

其次，研究了RTK GPS/INS松组合导航方法和GPS/INS伪距、伪距率紧组合导航方法，分别推导了组合导航状态方程和量测方程，利用Matlab实现了算法，并对算法进行了仿真验证。提出了一种导航模式动态切换的方案，即在GPS可以进行RTK定位时，充分利用其精密定位定速结果，与INS进行松组合；而在GPS不能进行载波相位动态定位时，利用GPS伪距信息与INS进行紧组合，从而保证定位精度更加精确可靠。

再次，为半实物仿真实验系统设计了基于Linux的数据采集存储板，提出板卡的设计方案，并进行了Linux系统下的应用程序编写，实现了板卡多种接口的通讯功能和SD卡存储功能。

最后，搭建半实物仿真实验系统，通过室外实验采集了RTK GPS和INS的静态数据，事后处理结果表明RTK GPS/INS组合能够实现cm级的精密定位，定位精度小于2cm；在RTK失效时，采集了GPS伪距信息，事后处理表明INS/GPS伪距、伪距率紧组合定位精度保持在m级，定位精度小于2m。