题目：弹道导弹高精度高可靠组合导航方法研究

高精度高可靠的导航技术对于提高弹道导弹的命中精度至关重要。惯性导航系统（Inertial Navigation System, INS）具有自主性好、精度高等优点，是弹道导弹导航制导的核心。但是由于惯性器件误差和重力常异常等因素，惯性导航系统的误差随时间积累，因此将惯性导航系统与星光导航（Astronavigation system, ANS)）、卫星导航（Global Navigation Satellite System, GNSS）等其他定位定姿系统组合，构成高精度高可靠的组合导航系统，对于提高弹道导弹的命中精度具有重要的理论意义和工程应用价值。本文以弹道导弹为应用背景，重点研究了基于线性和非线性信息融合的组合导航方法，旨在提高弹道导弹导航系统的精度和可靠性。本文研究了捷联惯性（SINS）/星光（ANS）组合导航的线性与非线性滤波方法，SINS/ANS 滤波器可有效地修正了SINS 的陀螺漂移和失准角误差，但是无法修正位置误差和速度误差，针对此提出了一种利用ANS 观测量修正陀螺漂移和安装误差引起的SINS 位置误差和速度误差的解析方法，计算机仿真结果表明，将该解析方法与SINS/ANS 滤波方法相结合，大大提高了SINS/ANS 组合导航系统的定位定姿精度。研究了SINS/ANS 非线性滤波的实时性问题，在分析SINS/ANS 组合导航系统状态可观测度的基础上，提出了一种SINS/ANS 组合导航系统的降阶模型，将该降阶模型与SINS 位置速度误差解析修正方法相结合，并采用非线性滤波方法进行信息融合。仿真结果表明，该方法在保持SINS/ANS 组合导航系统精度的同时减小了计算量，提高了系统的实时性。研究了基于联邦滤波的SINS/ ANS/GPS/GLONASS/GALILEO/DRPS 多传感器组合导航方法，提出了一种改进的联邦滤波信息因子分配方法，根据每个系统状态的协方差在线自适应地调整联邦滤波的信息分配因子，提高了联邦滤波的精度与稳定性。研究了SINS/ ANS/GPS/GLONASS/GALILEO/DRPS 多传感器组合导航系统的可靠性问题，在多传感器组合导航系统中，每个导航传感器的故障都会导致整个系统的故障，针对此提出了一种基于门限机制的联邦滤波容错方法，根据量测更新的协方差建立并实时调整各个量测信息的门限，有效地剔除了故障的或误差较大的量测信息，大大提高了多传感器组合导航系统的可靠性。