| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 缩略词表 | 第18-20页 |
| 1 绪论 | 第20-39页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第20-24页 |
| 1.1.1 精确制导炮弹概述 | 第20-21页 |
| 1.1.2 精确制导炮弹的发展现状 | 第21-22页 |
| 1.1.3 GNSS精确制导炮弹的发展现状 | 第22-24页 |
| 1.2 弹载高动态接收机的研究现状 | 第24-28页 |
| 1.2.1 现代GNSS的发展趋势 | 第24-27页 |
| 1.2.2 弹载GNSS接收机的特点 | 第27-28页 |
| 1.3 弹载高动态接收机的基带处理 | 第28-37页 |
| 1.3.1 弹载GNSS接收机的捕获算法 | 第29-30页 |
| 1.3.2 提高捕获精度的算法 | 第30-31页 |
| 1.3.3 辅助高动态接收机研究现状 | 第31-32页 |
| 1.3.4 旋转条件下卫星基带信号处理的研究现状 | 第32-33页 |
| 1.3.5 基于磁传感器的弹体姿态测量技术 | 第33-35页 |
| 1.3.6 磁传感器误差补偿算法研究现状 | 第35-37页 |
| 1.4 论文的研究内容、组织结构和创新点 | 第37-39页 |
| 1.4.1 研究内容与组织结构 | 第37-38页 |
| 1.4.2 创新点 | 第38-39页 |
| 2 现代GNSS信号调制方式和捕获算法 | 第39-61页 |
| 2.1 BPSK信号调制方式 | 第39-41页 |
| 2.1.1 BPSK信号结构 | 第39页 |
| 2.1.2 扩频调制 | 第39-41页 |
| 2.1.3 载波调制 | 第41页 |
| 2.2 BOC信号调制原理 | 第41-47页 |
| 2.2.1 BOC信号的特点 | 第42-44页 |
| 2.2.2 BOC信号的功率谱密度 | 第44-47页 |
| 2.3 MBOC调制 | 第47-50页 |
| 2.3.1 MBOC调制方式的定义 | 第47-48页 |
| 2.3.2 CBOC调制方式 | 第48-50页 |
| 2.4 GNSS信号捕获原理 | 第50-52页 |
| 2.4.1 串行捕获算法 | 第50-51页 |
| 2.4.2 FFT捕获算法 | 第51-52页 |
| 2.5 BOC信号捕获算法 | 第52-59页 |
| 2.5.1 自相关旁瓣消除算法 | 第52-54页 |
| 2.5.2 Filtered算法 | 第54-56页 |
| 2.5.3 无模糊度算法 | 第56-57页 |
| 2.5.4 MBOC(6,1,1/11)捕获算法分析 | 第57-59页 |
| 2.6 本章小结 | 第59-61页 |
| 3 提高捕获性能的算法 | 第61-82页 |
| 3.1 正交采样法的捕获性能 | 第61-68页 |
| 3.1.1 信号模型I/Q | 第61页 |
| 3.1.2 单通道解扩 | 第61-62页 |
| 3.1.3 双通道解扩 | 第62-63页 |
| 3.1.4 双通道解扩的FPGA实现算法 | 第63-64页 |
| 3.1.5 Matlab仿真 | 第64-68页 |
| 3.2 相干积分捕获方式的统计分析 | 第68-75页 |
| 3.2.1 捕获概率的公式推导 | 第68-72页 |
| 3.2.2 捕获失败概率的Matlab仿真 | 第72-73页 |
| 3.2.3 捕获概率的Matlab仿真 | 第73-75页 |
| 3.3 伪码相位估计法提高捕获精度 | 第75-80页 |
| 3.3.1 信号模型 | 第75-76页 |
| 3.3.2 最小二乘拟合 | 第76-77页 |
| 3.3.3 三次样条插值法 | 第77-78页 |
| 3.3.4 算法验证和性能分析 | 第78-80页 |
| 3.4 本章小结 | 第80-82页 |
| 4 旋转状态下的信号分析和弹体姿态检测算法 | 第82-114页 |
| 4.1 旋转条件下接收信号分析 | 第82-89页 |
| 4.1.1 坐标系定义 | 第82-83页 |
| 4.1.2 旋转状态下的信号 | 第83-86页 |
| 4.1.3 高动态载体的跟踪门限 | 第86-88页 |
| 4.1.4 基于弹体姿态的载波频移和相位偏移估计方法 | 第88-89页 |
| 4.2 基于磁传感器组合的姿态检测 | 第89-97页 |
| 4.2.1 地磁矢量在坐标系中的表示 | 第89-92页 |
| 4.2.2 磁传感器姿态测量的算法原理 | 第92-94页 |
| 4.2.3 极值比值法计算俯仰角 | 第94-97页 |
| 4.3 积分比值法 | 第97-104页 |
| 4.3.1 积分比值法的数学模型和误差分布 | 第97-99页 |
| 4.3.2 基于积分比值法的姿态解算 | 第99-102页 |
| 4.3.3 算法误差分析 | 第102-104页 |
| 4.4 磁传感器测姿的卡尔曼滤波器设计 | 第104-112页 |
| 4.4.1 离散卡尔曼滤波器系统模型 | 第105-106页 |
| 4.4.2 EKF算法 | 第106页 |
| 4.4.3 CKF算法 | 第106-109页 |
| 4.4.4 仿真分析 | 第109-112页 |
| 4.5 本章小结 | 第112-114页 |
| 5 磁传感器的误差补偿 | 第114-127页 |
| 5.1 磁罗盘误差估计算法 | 第114-118页 |
| 5.1.1 磁罗盘的误差来源 | 第114-115页 |
| 5.1.2 磁罗盘误差模型 | 第115-116页 |
| 5.1.3 基于牛顿迭代法的椭球曲面拟合算法 | 第116-118页 |
| 5.2 算法参数估计 | 第118-119页 |
| 5.2.1 最小二乘法参数估计 | 第118-119页 |
| 5.2.2 总体最小二乘法参数估计 | 第119页 |
| 5.3 初值估计和仿真 | 第119-125页 |
| 5.3.1 椭球参数初值估计 | 第119-120页 |
| 5.3.2 静态仿真分析 | 第120-123页 |
| 5.3.3 旋转运动仿真分析 | 第123-125页 |
| 5.4 本章小结 | 第125-127页 |
| 6 载波多普勒频移和相位偏移的估计和仿真 | 第127-146页 |
| 6.1 多普勒频移和相位偏移的估计 | 第127-129页 |
| 6.1.1 入射信号与弹体旋转面夹角的表达式 | 第127-129页 |
| 6.1.2 多普勒频移和相位偏移的表达式 | 第129页 |
| 6.2 仿真试验 | 第129-136页 |
| 6.2.1 弹体俯仰角解算 | 第130-131页 |
| 6.2.2 弹体转速解算 | 第131-132页 |
| 6.2.3 弹体横滚角解算 | 第132-133页 |
| 6.2.4 卫星入射信号与弹体旋转面的夹角解算 | 第133页 |
| 6.2.5 弹体载波频移和相位偏移解算 | 第133-136页 |
| 6.3 弹道仿真试验 | 第136-144页 |
| 6.3.1 弹体质点运动模型 | 第136-137页 |
| 6.3.2 弹体姿态 | 第137-139页 |
| 6.3.3 载波多普勒频移和相位偏移 | 第139-141页 |
| 6.3.4 载波跟踪门限仿真 | 第141-144页 |
| 6.4 本章小结 | 第144-146页 |
| 7 总结与展望 | 第146-148页 |
| 7.1 全文总结 | 第146-147页 |
| 7.2 下一步工作展望 | 第147-148页 |
| 致谢 | 第148-149页 |
| 参考文献 | 第149-159页 |
| 附录 | 第159页 |