01
组合导航概述
INS与GNSS优缺点对比，紧组合与松组合区别，核心优势
基础概念
02
坐标系与时间系统
ECEF、LLA、n系、b系定义与转换，GPS时间与UTC
坐标时间
03
惯性导航基础
陀螺/加速度计原理，比力方程，SINS机械编排，四元数姿态更新
惯导算法
04
卫星导航基础
GPS/北斗信号，伪距/载波观测方程，单点定位，最小二乘解算
GNSS定位
05
卡尔曼滤波基础
离散KF五大公式，状态预测与量测更新，噪声协方差物理意义
滤波估计
06
扩展卡尔曼滤波
非线性线性化，雅可比矩阵，EKF在组合导航中的应用框架
EKF非线性
07
紧组合系统状态方程
状态向量选取(位置/速度/姿态误差, 陀螺漂移, 零偏)，转移矩阵
状态方程紧组合
08
紧组合系统量测方程
伪距/伪距率量测方程，量测矩阵H，观测噪声特性
量测H矩阵
09
IMU误差模型
确定性/随机误差，零偏、标度因数、角度/速率随机游走，Allan方差
IMU误差
10
GNSS误差源
电离层/对流层延迟，多路径，卫星/接收机钟差，差分GNSS
GNSS误差
11
时间同步问题
IMU与GNSS时间戳对齐，内插/外推，时间延迟补偿
同步延迟
12
初始化与对准
粗对准/精对准，动基座对准，GNSS辅助初始姿态确定
对准初始化
13
故障检测与排除
卡方检验，残差检测，RAIM算法在紧组合中的应用
FDERAIM
14
自适应滤波
Sage-Husa自适应，渐消记忆滤波，多模型自适应估计(MMAE)
自适应滤波
15
非线性滤波方法
UKF，粒子滤波(PF)在紧组合中的对比分析
UKFPF
16
多星座融合
GPS+北斗+GLONASS紧组合，星座间偏差参数估计
多星座融合
17
深组合技术
矢量跟踪环原理，深组合与紧组合区别，系统架构设计
深组合矢量跟踪
18
视觉惯性融合
视觉里程计(VO)与IMU紧组合，VIO基础
视觉VIO
19
车辆运动约束
零速修正(ZUPT)，非完整性约束(NHC)，车辆运动模型辅助
ZUPTNHC
20
高精度定位
RTK/PPP与INS紧组合，模糊度固定，周跳检测与修复
RTKPPP
21
软件架构设计
实时系统设计，多线程数据流，IMU预处理流水线
架构实时
22
仿真验证方法
轨迹生成器，GNSS/IMU仿真器，半实物仿真平台
仿真验证
23
性能评估指标
定位精度(RMS/CEP)，可用性，连续性，完好性风险
评估指标
24
行业应用案例
无人机自主飞行，智能驾驶，手机室内外无缝定位
应用案例
25
开源项目实践
RTKLIB与PX4紧组合代码分析，EKF框架解读
开源代码
26
传感器标定
IMU六位置标定，温漂补偿，GNSS天线相位中心校正
标定校准
27
磁场辅助定位
地磁匹配原理，磁力计与IMU融合，磁干扰补偿
地磁融合
28
气压测高辅助
气压高度计原理，气压-惯性-卫星融合策略
气压高度
29
未来发展趋势
低轨卫星增强(LEO)，5G+北斗融合，AI辅助组合导航
趋势前沿
30
综合项目实战
基于开源数据的紧组合实现，数据解析到结果可视化全流程
实战项目