| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 目录 | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 课题背景与研究意义 | 第8-9页 |
| 1.2 课题的国内外研究概况 | 第9-14页 |
| 1.2.1 国外地磁导航、姿态测量技术的发展概况 | 第9-12页 |
| 1.2.2 国内地磁导航、姿态测量技术的发展概况 | 第12-14页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第14-15页 |
| 第2章 地磁/微惯性器件组合姿态测量的基本原理 | 第15-34页 |
| 2.1 引言 | 第15页 |
| 2.2 基于微机械惯性器件的姿态测量原理研究 | 第15-26页 |
| 2.2.1 常用坐标系定义 | 第15-17页 |
| 2.2.2 姿态角定义 | 第17-20页 |
| 2.2.3 姿态角解算方法 | 第20-25页 |
| 2.2.4 微机械（MEMS）陀螺仪工作原理 | 第25-26页 |
| 2.3 地磁场基本理论研究 | 第26-33页 |
| 2.3.1 地磁场特性 | 第26-27页 |
| 2.3.2 地磁场模型 | 第27-29页 |
| 2.3.3 地磁测姿原理研究 | 第29-31页 |
| 2.3.4 磁传感器工作原理及分类 | 第31-33页 |
| 2.4 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 地磁/微惯性器件组合姿态测量方法研究 | 第34-46页 |
| 3.1 引言 | 第34页 |
| 3.2 卡尔曼滤波 | 第34-37页 |
| 3.2.1 卡尔曼滤波特点 | 第34页 |
| 3.2.2 离散卡尔曼滤波 | 第34-37页 |
| 3.3 组合测姿系统传感器误差研究 | 第37-39页 |
| 3.3.1 微机械(MEMS)陀螺仪 | 第37-38页 |
| 3.3.2 微机械（MEMS）加速度计 | 第38-39页 |
| 3.3.3 磁传感器 | 第39页 |
| 3.4 加速度计/磁传感器组合姿态测量研究 | 第39-41页 |
| 3.5 基于卡尔曼滤波的组合姿态测量系统数据融合研究 | 第41-45页 |
| 3.5.1 四元数的加性误差 | 第41-42页 |
| 3.5.2 系统状态方程推导 | 第42-44页 |
| 3.5.3 系统观测方程 | 第44-45页 |
| 3.6 本章小结 | 第45-46页 |
| 第4章 地磁/微惯性器件组合姿态测量仿真研究 | 第46-57页 |
| 4.1 引言 | 第46页 |
| 4.2 四元数更新算法的仿真研究 | 第46-50页 |
| 4.2.1 毕-卡解法 | 第46-47页 |
| 4.2.2 泰勒级数展开法 | 第47-48页 |
| 4.2.3 龙格库塔法 | 第48页 |
| 4.2.4 仿真分析 | 第48-50页 |
| 4.3 组合测姿系统仿真 | 第50-56页 |
| 4.3.1 仿真参数设置 | 第50-51页 |
| 4.3.2 仿真结果和分析 | 第51-53页 |
| 4.3.3 四元数误差法与角度误差法对比 | 第53-54页 |
| 4.3.4 加速运动状态仿真研究 | 第54-55页 |
| 4.3.5 磁传感器性能对姿态测量精度的影响 | 第55-56页 |
| 4.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 第5章 地磁/微惯性器件组合姿态测量实验研究 | 第57-71页 |
| 5.1 引言 | 第57页 |
| 5.2 实验方案设计 | 第57-60页 |
| 5.3 传感器数据采集 | 第60-63页 |
| 5.4 地磁实测数据及处理 | 第63-67页 |
| 5.4.1 转台磁场研究 | 第63-64页 |
| 5.4.2 地磁实测数据的补偿 | 第64-67页 |
| 5.5 组合姿态测量实验结果分析 | 第67-70页 |
| 5.5.1 实验结果 | 第67-69页 |
| 5.5.2 误差分析 | 第69-70页 |
| 5.6 本章小结 | 第70-71页 |
| 结论 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-77页 |
| 致谢 | 第77页 |