摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-20页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 MIMU误差补偿与姿态融合技术的研究现状 | 第11-14页 |
1.3 GNSS/MIMU组合测姿技术的研究现状 | 第14-16页 |
1.4 本文的主要内容与章节安排 | 第16-20页 |
第二章 微惯性器件的误差标定与建模方法 | 第20-45页 |
2.1 引言 | 第20页 |
2.2 微惯性器件的误差模型 | 第20-22页 |
2.3 MIMU确定性误差的标定方法 | 第22-26页 |
2.3.1 误差标定的数学模型 | 第22-23页 |
2.3.2 六面体标定方法 | 第23-26页 |
2.4 MIMU随机漂移误差的建模方法 | 第26-42页 |
2.4.1 随机漂移的误差模型分析 | 第26-28页 |
2.4.2 随机漂移误差的ARMA建模 | 第28-36页 |
2.4.2.1 利用小波变换去除高频噪声过程 | 第28-30页 |
2.4.2.2 样本平稳性检验与长度的确定 | 第30-32页 |
2.4.2.3 模型的识别与定阶 | 第32-34页 |
2.4.2.4 ARIMA模型应用于卡尔曼滤波 | 第34-36页 |
2.4.3 L3G4200D与LSM303DLH 测试实验 | 第36-42页 |
2.4.3.1 ARIMA模型的静态测试 | 第36-38页 |
2.4.3.2 ARIMA模型的滤波性能测试 | 第38-42页 |
2.5 陀螺零位误差的在线标校方法 | 第42-44页 |
2.6 本章小结 | 第44-45页 |
第三章 MIMU姿态融合技术与车载运动干扰的解决方案 | 第45-69页 |
3.1 引言 | 第45页 |
3.2 陀螺仪姿态更新算法 | 第45-49页 |
3.3 加速度计/磁传感器测姿原理 | 第49-51页 |
3.4 MIMU姿态融合滤波器的设计方法 | 第51-56页 |
3.4.1 基于互补滤波器的姿态融合方法 | 第52-53页 |
3.4.2 基于卡尔曼滤波器的姿态融合方法 | 第53-56页 |
3.5 运动加速度干扰问题的解决方案 | 第56-68页 |
3.5.1 加速度计测量精度与运动辨识的关系 | 第57-59页 |
3.5.2 运动辨识条件的有效性分析 | 第59-60页 |
3.5.3 陀螺补偿与统计模型 | 第60-65页 |
3.5.3.1 陀螺补偿的时间要素分析 | 第60-61页 |
3.5.3.2 统计模型的概率要素分析 | 第61-62页 |
3.5.3.3 运动状态模型的方案设计 | 第62-64页 |
3.5.3.4 小幅渐变加速度对模型的影响分析 | 第64-65页 |
3.5.4 车载实验及分析 | 第65-68页 |
3.6 本章小结 | 第68-69页 |
第四章 GNSS载波相位姿态测量的新方法 | 第69-94页 |
4.1 引言 | 第69页 |
4.2 GNSS姿态测量的基本模型 | 第69-72页 |
4.3 整周模糊度的求解方法 | 第72-78页 |
4.3.1 带基线约束的LAMBDA法 | 第73-76页 |
4.3.2 解析解的模糊度函数法 | 第76-78页 |
4.4 基于旋转矩阵的模糊度函数降相关法 | 第78-90页 |
4.4.1 旋转矩阵应用于姿态方程求解 | 第79-83页 |
4.4.1.1 空间几何基本模型 | 第79-80页 |
4.4.1.2 旋转矩阵的生成与方程组的解 | 第80-82页 |
4.4.1.3 姿态方程组的选星原则 | 第82-83页 |
4.4.2 利用适应度函数确定整周模糊度 | 第83-85页 |
4.4.3 噪声误差降相关的处理过程 | 第85-88页 |
4.4.3.1 姿态方程噪声误差的相关性分析 | 第86-88页 |
4.4.3.2 空间几何与噪声误差降相关调整 | 第88页 |
4.4.4 三种算法的仿真结果比较 | 第88-90页 |
4.5 GNSS 姿态测量新方法的实验 | 第90-92页 |
4.6 本章小结 | 第92-94页 |
第五章 低成本MIMU与 GNSS组合测姿的新方案 | 第94-109页 |
5.1 引言 | 第94页 |
5.2 不同信息源的测量精度分析 | 第94-96页 |
5.3 平滑器数学模型的建立 | 第96-102页 |
5.3.1 关于时间延迟的解决方案 | 第96-97页 |
5.3.2 时钟抖动检测与衰减因子设定 | 第97-98页 |
5.3.3 陀螺零位误差的在线标校方法 | 第98-100页 |
5.3.4 平滑器模型的实验效果分析 | 第100-102页 |
5.4 组合测姿系统的整体方案设计 | 第102-103页 |
5.5 GNSS/MIMU 组合测姿新方案的实验 | 第103-108页 |
5.6 本章小结 | 第108-109页 |
第六章 总结与展望 | 第109-112页 |
6.1 主要结论 | 第109-111页 |
6.2 研究展望 | 第111-112页 |
参考文献 | 第112-121页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第121-122页 |
致谢 | 第122-124页 |