基于MEMS器件的姿态测量系统研究与实现
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| ·航向姿态测量系统的发展与应用 | 第9-11页 |
| ·捷联惯性导航系统的基本原理 | 第9-10页 |
| ·捷联式航向姿态测量系统的发展概况 | 第10-11页 |
| ·MEMS惯性器件的发展及应用 | 第11-13页 |
| ·论文的研究内容及组织结构 | 第13-14页 |
| ·本章小结 | 第14-15页 |
| 2 姿态测量系统基本工作原理 | 第15-28页 |
| ·常用坐标系与参数说明 | 第15-16页 |
| ·姿态矩阵的建立 | 第16-18页 |
| ·载体姿态表示 | 第17页 |
| ·姿态矩阵的建立 | 第17-18页 |
| ·捷联姿态算法 | 第18-23页 |
| ·四元数法 | 第19-21页 |
| ·等效旋转矢量算法 | 第21-23页 |
| ·姿态测量系统的初始对准技术 | 第23-27页 |
| ·粗对准方法 | 第23-24页 |
| ·卡尔曼滤波精对准技术 | 第24-27页 |
| ·本章小结 | 第27-28页 |
| 3 MEMS惯性器件与误差建模 | 第28-36页 |
| ·微机械陀螺仪 | 第28-30页 |
| ·陀螺仪性能指标 | 第28-29页 |
| ·陀螺仪误差模型 | 第29-30页 |
| ·微机械加速度计 | 第30-31页 |
| ·加速度计性能指标 | 第30-31页 |
| ·加速度计误差模型 | 第31页 |
| ·电子罗盘 | 第31-32页 |
| ·传感器的型号选择 | 第32-35页 |
| ·ADIS16355 | 第32-35页 |
| ·电子罗盘 | 第35页 |
| ·本章小结 | 第35-36页 |
| 4 MEMS陀螺仪信号降噪算法 | 第36-47页 |
| ·MEMS陀螺仪信号降噪算法 | 第36-37页 |
| ·陀螺漂移分析 | 第36页 |
| ·陀螺仪零偏补偿 | 第36页 |
| ·随机噪声降噪方法 | 第36-37页 |
| ·小波分析方法 | 第37-40页 |
| ·连续与离散小波变换 | 第37页 |
| ·小波的多分辨率分析 | 第37-39页 |
| ·小波阈值法降噪技术 | 第39-40页 |
| ·MEMS陀螺仪降噪试验 | 第40-46页 |
| ·小波基的选取 | 第41-43页 |
| ·分解层数的选取 | 第43页 |
| ·小波系数量化方法的选取 | 第43-44页 |
| ·滤波效果分析 | 第44-46页 |
| ·本章小结 | 第46-47页 |
| 5 基于MEMS的姿态测量系统设计 | 第47-61页 |
| ·系统总体设计方案 | 第47页 |
| ·系统硬件设计 | 第47-52页 |
| ·微处理器选型 | 第47-48页 |
| ·数据采集通信模块 | 第48-51页 |
| ·串口通信模块 | 第51-52页 |
| ·系统软件设计 | 第52-60页 |
| ·软件开发平台 | 第52-53页 |
| ·软件模块设计 | 第53-60页 |
| ·本章小结 | 第60-61页 |
| 6 姿态测量系统性能分析 | 第61-73页 |
| ·传感器信号采集实验 | 第61-62页 |
| ·初始对准部分实验 | 第62-65页 |
| ·姿态解算实验 | 第65-72页 |
| ·载体运动状态的确定 | 第65-66页 |
| ·系统低动态实验 | 第66-67页 |
| ·旋转运动算法仿真 | 第67-72页 |
| ·本章小结 | 第72-73页 |
| 结论 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |