致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7页 |
1 绪论 | 第11-18页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-13页 |
1.1.1 国内外研究现状 | 第12页 |
1.1.2 国内外AUV的研究进展 | 第12-13页 |
1.2 国内外AUV导航技术的研究进展 | 第13-16页 |
1.3 论文的研究内容与结构安排 | 第16-18页 |
2 捷联惯导系统的原理与Simulink仿真平台搭建 | 第18-38页 |
2.1 几种常用的坐标系 | 第18-19页 |
2.2 捷联惯性导航系统的对准 | 第19页 |
2.3 惯导系统的初始对准 | 第19-23页 |
2.3.1 粗对准的原理 | 第19-21页 |
2.3.2 精对准原理 | 第21-23页 |
2.4 捷联惯性导航系统的误差分析 | 第23-24页 |
2.4.1 系统误差的分类 | 第23-24页 |
2.4.2 惯性敏感元件的误差模型及补偿方法 | 第24页 |
2.5 捷联惯导系统Simulink仿真平台的搭建 | 第24-37页 |
2.5.1 捷联惯导系统的设计 | 第24-25页 |
2.5.2 轨迹发生器 | 第25页 |
2.5.3 惯性器件仿真器 | 第25-28页 |
2.5.4 捷联解算仿真器 | 第28-35页 |
2.5.5 真值求解器 | 第35页 |
2.5.6 捷联惯导的仿真框架和结果分析 | 第35-37页 |
2.6 本章小结 | 第37-38页 |
3 AUV组合导航系统设计 | 第38-56页 |
3.1 基本原理 | 第38-40页 |
3.2 卡尔曼滤波器 | 第40-42页 |
3.3 AHRS/GPS组合导航技术研究 | 第42-50页 |
3.3.1 GPS工作原理 | 第42-43页 |
3.3.2 AHRS/GPS组合导航系统的实现方式 | 第43-44页 |
3.3.3 AHRS/GPS组合导航系统的数学模型 | 第44-48页 |
3.3.4 AHRS/GPS组合导航系统仿真分析和结论 | 第48-50页 |
3.4 AHRS/DVL组合导航技术研究 | 第50-55页 |
3.4.1 多普勒计程仪工作原理 | 第50-51页 |
3.4.2 多普勒计程仪的误差模型 | 第51-52页 |
3.4.3 AHRS/DVL组合导航系统数学模型 | 第52-53页 |
3.4.4 AHRS/DVL组合导航系统仿真结果及结论 | 第53-55页 |
3.5 本章小结 | 第55-56页 |
4 AUV导航系统硬件和软件构成 | 第56-74页 |
4.1 AUV导航系统硬件部分 | 第56-61页 |
4.1.1 导航计算机 | 第56-57页 |
4.1.2 微惯性航姿参考系统 | 第57-60页 |
4.1.3 全球定位系统(GPS) | 第60页 |
4.1.4 深度传感器 | 第60-61页 |
4.2 AUV导航系统软件部分 | 第61-70页 |
4.2.1 嵌入式实时操作系统μ C/OS-Ⅱ | 第61-62页 |
4.2.2 μC/OS-Ⅱ操作系统到STM32上的移植 | 第62页 |
4.2.3 GPS模块的程序实现 | 第62-64页 |
4.2.4 航姿参考系统的程序实现 | 第64-68页 |
4.2.5 基于STM32芯片的FATS文件系统和数据存储 | 第68-70页 |
4.3 系统集成与实验 | 第70-73页 |
4.4 本章小结 | 第73-74页 |
5 总结与展望 | 第74-76页 |
5.1 总结 | 第74-75页 |
5.2 展望 | 第75-76页 |
参考文献 | 第76-82页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第82页 |