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资源说明：【GPS与INS组合导航介绍及相关代码】这一主题涵盖了现代导航技术中的重要组成部分——全球定位系统（GPS）和惯性导航系统（INS）。这两种技术各有优势，GPS能够提供精确的地理位置信息，但可能受到遮挡或干扰；而INS则能连续提供位置、速度和姿态信息，但在长时间运行后会累积误差。将它们结合，可以实现互补，形成高精度、高可靠性的导航解决方案。
一、GPS系统
全球定位系统（GPS）是通过接收多个卫星信号来确定地球上任意一点的三维位置、速度和时间的全球性导航卫星系统。其主要工作原理是多普勒效应和三角定位。GPS接收机接收到至少四颗卫星的信号，通过计算信号传播时间来确定当前位置。然而，GPS信号可能会受到高楼、山体等遮挡，以及电子干扰的影响，导致定位不准确。
二、惯性导航系统（INS）
惯性导航系统基于牛顿运动定律，通过测量载体的加速度，积分得到速度和位置信息。捷联惯导（ Strapdown Inertial Navigation System, SINS）是一种现代惯导系统，它将传感器直接安装在载体上，实时连续提供载体的运动参数。SINS包括三个主要部分：加速度计、陀螺仪和数据处理单元。虽然INS能够提供连续的导航信息，但由于积累误差，长期使用后精度会下降。
三、组合导航
GPS与INS的组合导航系统利用了两者的优点。在初始对准阶段，GPS提供精确的位置信息校正INS的初始误差。在正常运行期间，GPS数据定期更新或在GPS信号丢失时作为参考，修正INS的漂移。这种信息融合过程通常采用滤波算法，如卡尔曼滤波，以最优方式融合不同来源的数据，提高整体导航性能。
四、数学仿真与代码
描述中提到的"相关验证代码"，很可能是MATLAB程序，用于模拟和分析GPS/INS组合导航系统的性能。MATLAB是一种强大的数值计算环境，常用于科学计算和工程问题的建模。通过编写和运行这些代码，可以理解系统的工作原理，进行误差分析，优化滤波器设计，并预测在各种条件下的导航性能。
总结来说，GPS与INS组合导航是现代导航技术的关键，它结合了GPS的全球覆盖和实时定位能力，以及INS的连续自主导航能力。通过数学仿真和实际代码，我们可以深入研究和优化这个复杂而重要的系统，确保在各种应用场景下实现高精度和高可靠的导航服务。
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