题目：GPS/INS组合导航系统与抗干扰技术研究

全球定位系统（Global Positioning System）、惯性导航系统（Inertial Navigation System）各具特点。GPS与INS组合，性能互补，是高度自主性和高精度导航的重要方案。基于伪距、伪距率的GPS/INS深度组合导航系统相对于基于速度、位置的组合导航系统具有更高的导航精度和更好的鲁棒性、抗干扰性。

本论文首先阐述了导航系统的发展历程，GPS/INS组合导航系统的特点及其国内外的发展现状，重点阐述了GPS导航定位原理及捷联惯导系统的原理，建立了INS和GPS误差模型，并分析了惯导解算方法及GPS卫星在轨坐标解算方法。根据飞机实际飞行需求，使用了GPS信号模拟器及IMU信号发生器，并利用Matlab搭建惯导系统仿真平台，对惯导系统误差传播特性和纯惯导解算误差进行了仿真分析。

其次，本文设计了GPS/INS紧组合仿真系统。仿真系统由轨迹发生器、GPS中频信号模拟器、IMU信号模拟器、GPS软件接收机、SINS导航解算模块、组合滤波算法和导航性能分析模块等部分构成，其中详细设计了GPS软件接收机中的捕获和跟踪算法、SINS解算以及基于伪距和伪距率的组合滤波算法。仿真结果表明，紧组合导航系统收敛性较好，能够一定程度上抑制惯导系统误差的积累，有较好的导航性能。

再次，本文设计了GPS/INS超紧组合仿真系统。其中重点设计了SINS辅助GPS接收机的码环及载波锁相环，并将仿真结果与紧组合仿真结果进行对比，结果表明，超紧组合导航系统定位精度远远高于紧组合导航系统，导航性能更佳。

最后，本文对GPS抗干扰方法进行了分析和研究。介绍了GPS信号的干扰类型及其实施方法，分析了干扰对接收机影响的机理，分析了时频域、空域、空时联合、GPS/INS组合导航等抗干扰方法的原理和流程，着重阐述了GPS/INS组合导航方式的抗干扰性能。并用仿真方式对其抗干扰性能进行了分析，验证了GPS信号中断时系统的重捕获性能，以及将不同类型的干扰信号添加至GPS中频信号时系统的抗干扰性能。与紧组合导航系统进行仿真比较，超紧组合系统抗干扰性能更优，同时验证了系统的正确性及优越性。