| 第一章 绪论 | 第1-13页 |
| 1．1 水下导航技术的发展及现状 | 第9-10页 |
| 1．2 惯性组合导航在水下航行器中应用的背景及意义 | 第10-11页 |
| 1．3 水下航行器导航与控制一体化研究的意义 | 第11-12页 |
| 1．4 论文工作介绍 | 第12-13页 |
| 第二章 水下航行器捷联式惯性导航系统设计 | 第13-28页 |
| 2．1 导航系统坐标定义和坐标变换 | 第13-14页 |
| 2．1．1 导航系统中常用的坐标系 | 第13-14页 |
| 2．1．2 坐标变换 | 第14页 |
| 2．2 捷联姿态计算 | 第14-21页 |
| 2．2．1 陀螺仪表输出中的有害分量 | 第15页 |
| 2．2．2 捷联姿态的四元数计算方法 | 第15-21页 |
| 2．3 速度与位置计算 | 第21-23页 |
| 2．3．1 速度计算 | 第21-22页 |
| 2．3．2 位置计算 | 第22-23页 |
| 2．4 水下航行器导航系统设计与仿真 | 第23-27页 |
| 2．4．1 惯性仪表的误差模型 | 第23页 |
| 2．4．2 量测角速率及比力的产生 | 第23-24页 |
| 2．4．3 捷联惯导系统仿真框图 | 第24-25页 |
| 2．4．4 捷联惯导系统仿真及其结果分析 | 第25-27页 |
| 2．5 本章小结 | 第27-28页 |
| 第三章 水下航行器组合导航系统设计 | 第28-46页 |
| 3．1 捷联惯导系统误差分析 | 第28-34页 |
| 3．1．1 四元数误差的相关知识 | 第28-29页 |
| 3．1．2 数学平台误差方程 | 第29-31页 |
| 3．1．3 速度误差方程 | 第31-32页 |
| 3．1．4 位置误差方程 | 第32页 |
| 3．1．5 系统误差方程 | 第32-34页 |
| 3．2 其它导航子系统及其误差模型 | 第34-39页 |
| 3．2．1 多普勒导航系统 | 第34-35页 |
| 3．2．2 航向陀螺与垂直陀螺 | 第35-36页 |
| 3．2．3 航速计 | 第36-37页 |
| 3．2．4 磁通门 | 第37-39页 |
| 3．3 水下航行器卡尔曼滤波器的设计 | 第39-43页 |
| 3．3．1 卡尔曼滤波器结构 | 第40页 |
| 3．3．2 水下航行器卡尔曼滤波模型 | 第40-43页 |
| 3．4 水下航行器组合导航仿真及其结果分析 | 第43-45页 |
| 3．4 本章小结 | 第45-46页 |
| 第四章 水下航行器控制系统分析与设计 | 第46-64页 |
| 4．1 水下航行器坐标及变量定义 | 第46-47页 |
| 4．1．1 水下航行器的坐标系 | 第46-47页 |
| 4．1．2 水下航行器的运动参数 | 第47页 |
| 4．1．3 水下航行器的操纵机构 | 第47页 |
| 4．2 水下航行器动力学模型 | 第47-53页 |
| 4．2．1 水下航行器非线性模型 | 第47-52页 |
| 4．2．2 水下航行器线性模型 | 第52-53页 |
| 4．3 水下航行器状态反馈控制系统设计及仿真分析 | 第53-56页 |
| 4．3．1 水下航行器状态反馈控制系统设计 | 第53-54页 |
| 4．3．2 水下航行器状态反馈控制系统仿真与分析 | 第54-56页 |
| 4．4 水下航行器变结构控制系统设计及仿真分析 | 第56-63页 |
| 4．4．1 变结构控制系统设计 | 第56-59页 |
| 4．4．2 水下航行器变结构控制系统设计 | 第59-60页 |
| 4．4．3 水下航行器变结构控制系统仿真与分析 | 第60-63页 |
| 4．5 本章小结 | 第63-64页 |
| 第五章 水下航行器导航与控制一体化设计 | 第64-76页 |
| 5．1 必要的说明 | 第64页 |
| 5．2 导航系统和控制系统的连接 | 第64-67页 |
| 5．2．1 姿态角的相互转换 | 第65页 |
| 5．2．2 速度的相互转换 | 第65-66页 |
| 5．2．3 位置的相互转换 | 第66-67页 |
| 5．2．4 角速率的转换 | 第67页 |
| 5．2．5 加速度的转换 | 第67页 |
| 5．3 水下航行器导航与控制一体化仿真及其结果分析 | 第67-75页 |
| 5．3．1 水下航行器导航与控制一体化仿真框图 | 第68-69页 |
| 5．3．2 水下航行器导航与控制一体化仿真及其结果分析 | 第69-74页 |
| 5．3．3 有关问题的讨论 | 第74-75页 |
| 5．4 本章小结 | 第75-76页 |
| 第六章 全文总结 | 第76-78页 |
| 6．1 论文结论 | 第76页 |
| 6．2 研究展望 | 第76-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-80页 |
