1、信息融合技術(shù)是七十年代發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興科學(xué)，在慣性測(cè)量當(dāng)中的應(yīng)用還處在初級(jí)階段。隨著微電子技術(shù)和微機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了一種新型慣性敏感元件——微型機(jī)械慣性敏感元件。由于它具有體積小、重量輕、成本低的特點(diǎn)，在慣性測(cè)量裝置中可以采用冗余使用。本文針對(duì)微小型慣性測(cè)量系統(tǒng)的特點(diǎn)，就如何利用信息融合技術(shù)提高其測(cè)量精度進(jìn)行了研究。提出了采用平行冗余編排方式、元件級(jí)信息融合的冗余MIMU方案，對(duì)利用Kalman濾波器實(shí)現(xiàn)基于MIMU的INS和

2、GPS組合的方法進(jìn)行了研究。 1.陀螺儀逐次啟動(dòng)漂移的特性分析.利用時(shí)間序列理論對(duì)同一只陀螺儀的多次啟動(dòng)漂移特性進(jìn)行了研究，研究表明：同一只陀螺儀的逐次啟動(dòng)漂移存在相同或相近的特性。主要表現(xiàn)在其變化趨勢(shì)相似，隨機(jī)漂移的時(shí)間序列模型結(jié)構(gòu)相同、系數(shù)相近。因此，在進(jìn)行誤差補(bǔ)償時(shí)可以采用一次啟動(dòng)獲取的模型進(jìn)行補(bǔ)償。 2.陀螺儀群體漂移特性的分析.對(duì)于多個(gè)相同型號(hào)的陀螺儀在相同的條件下同時(shí)進(jìn)行測(cè)試時(shí)的群體漂移特性進(jìn)行了分析，研究表

3、明：雖然測(cè)試環(huán)境、條件和陀螺儀結(jié)構(gòu)都相同，但它們的漂移特性卻完全不同。它們存在不同的趨勢(shì)項(xiàng)漂移、隨機(jī)漂移部分符合一階馬爾可夫過(guò)程，但各陀螺之間的參數(shù)有較大差別。它們的漂移在進(jìn)行趨勢(shì)項(xiàng)提取之前存在較強(qiáng)的相關(guān)性，這主要是相同的環(huán)境條件變化引起的。在提取趨勢(shì)項(xiàng)后漂移信號(hào)之間相關(guān)性較弱，說(shuō)明它們的隨機(jī)漂移部分是相互獨(dú)立的。 3.信息分類技術(shù)研究.據(jù)融合之前對(duì)信息進(jìn)行分類是致關(guān)重要的，只有來(lái)自于同一被測(cè)目標(biāo)的信息才能進(jìn)行融合。通常判斷信息

4、是否來(lái)自于同一被測(cè)目標(biāo)的手段是關(guān)聯(lián)性分析。它包括相關(guān)性分析和一致性分析。本文創(chuàng)建性地將聚類分析理論應(yīng)用于信息的分類，并根據(jù)慣性元件的測(cè)試特點(diǎn)確定了結(jié)束聚類的閾值。與關(guān)聯(lián)性分析相比，聚類分析法簡(jiǎn)實(shí)用準(zhǔn)確率高。 4.多傳感器信息融合中的容錯(cuò)技術(shù)的研究。提出了多傳感器之間相互支持度的概念。從理論上確定了判定偽信息的閾值，解決了以往靠經(jīng)驗(yàn)確定閾值的問(wèn)題。提出了利用相互支持度對(duì)偽信息進(jìn)行剔除的新技術(shù)。 5.加權(quán)平均法信息融合技術(shù)研

5、究。利用多元統(tǒng)計(jì)理論對(duì)權(quán)的最優(yōu)分配原則進(jìn)行了推導(dǎo)，確定了加權(quán)平均法信息融合時(shí)權(quán)的最優(yōu)分配原則。研究表明：（1)采用最優(yōu)權(quán)重分配原則后，參與數(shù)據(jù)融合的任何一個(gè)傳感器，不管其精度多差，都有助于提高目標(biāo)函數(shù)的精度。（2)采用最優(yōu)權(quán)重分配原則后，目標(biāo)函數(shù)的精度一定高于任何一個(gè)單個(gè)傳感器的精度。這是最優(yōu)權(quán)重分配法數(shù)據(jù)融合技術(shù)最鮮明的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)，而簡(jiǎn)單平均法就沒(méi)有這種特點(diǎn)。當(dāng)各傳感器精度相差較大時(shí)，采用簡(jiǎn)單平均法進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，融合結(jié)果的精度很有可能受