地磁场测量及水下磁定位技术研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-31页 |
| ·课题的背景与意义 | 第14-15页 |
| ·海洋地球物理导航 | 第15-16页 |
| ·国内外地磁导航发展概况 | 第16-23页 |
| ·国外地磁导航技术的发展现状 | 第16-18页 |
| ·国内地磁导航技术的发展现状 | 第18-22页 |
| ·水下地磁导航问题 | 第22-23页 |
| ·磁偶极子检测与追踪技术发展概况 | 第23-28页 |
| ·国外磁偶极子检测与追踪技术的发展现状 | 第24-25页 |
| ·国内磁偶极子检测与追踪技术的发展现状 | 第25-28页 |
| ·论文主要内容 | 第28-31页 |
| 第2章 基于地磁异常反演的水下定位方法 | 第31-54页 |
| ·地球磁场概述 | 第31-34页 |
| ·地磁要素 | 第31-32页 |
| ·地磁场组成 | 第32-33页 |
| ·地磁场的球谐模型 | 第33-34页 |
| ·基于地磁异常反演的水下定位 | 第34-41页 |
| ·基于地磁异常反演的定位方法 | 第34-39页 |
| ·方程根及符号取舍 | 第39页 |
| ·定位精度同磁场大小及梯度误差的关系 | 第39-40页 |
| ·定位算法仿真验证 | 第40-41页 |
| ·测量磁场梯度张量的最简磁力计配置 | 第41-45页 |
| ·磁场梯度测量原理 | 第41-43页 |
| ·七单轴磁力计配置 | 第43-45页 |
| ·同时测量磁场大小及梯度的磁力计配置方案 | 第45-50页 |
| ·八单轴磁力计配置方式 | 第45-46页 |
| ·十单轴磁力计配置方式 | 第46-48页 |
| ·两种配置方式的比较 | 第48页 |
| ·磁场大小及梯度的固有计算误差 | 第48-49页 |
| ·梯度测量基线长的选择 | 第49-50页 |
| ·关于用标量磁力计测磁场梯度张量的讨论 | 第50-52页 |
| ·本章小结 | 第52-54页 |
| 第3章 磁异常场测量误差及其修正 | 第54-91页 |
| ·偶极子磁场大小及梯度测量误差 | 第54-68页 |
| ·三轴非正交引起的测量误差 | 第55-57页 |
| ·轴间增益偏差引起的测量误差 | 第57-58页 |
| ·三轴零点漂移引起的测量误差 | 第58-59页 |
| ·安装中心错位引起的测量误差 | 第59-61页 |
| ·指向偏差引起的测量误差 | 第61-63页 |
| ·仿真验证 | 第63-67页 |
| ·定位误差同磁场测量误差间的关系仿真验证 | 第67-68页 |
| ·三轴磁力计轴间正交误差及增益偏差校正 | 第68-74页 |
| ·轴间正交误差及增益偏差建模 | 第68-69页 |
| ·误差参数辨识及误差校正 | 第69-71页 |
| ·指标函数建立 | 第71-72页 |
| ·仿真试验 | 第72-73页 |
| ·改善定位精度的仿真验证 | 第73-74页 |
| ·磁场分量梯度计误差建模及校正 | 第74-80页 |
| ·磁场分量梯度计误差模型 | 第74页 |
| ·参数辨识与误差校正 | 第74-79页 |
| ·仿真试验 | 第79-80页 |
| ·磁场大小梯度计误差建模及校正 | 第80-87页 |
| ·磁场大小梯度计误差模型 | 第80-81页 |
| ·参数辨识与误差校正 | 第81-83页 |
| ·仿真试验 | 第83-85页 |
| ·实测数据验证 | 第85-87页 |
| ·磁力计三轴不共点对磁测精度影响的分析 | 第87-90页 |
| ·敏感轴不共点引起的磁测误差分析 | 第87-88页 |
| ·仿真验证 | 第88-90页 |
| ·本章小结 | 第90-91页 |
| 第4章 载体潜深/地磁异常组合定位 | 第91-106页 |
| ·载体潜深辅助地磁异常定位方法 | 第91-98页 |
| ·定位方法描述 | 第91-94页 |
| ·定位算法设计 | 第94页 |
| ·定位精度分析 | 第94-96页 |
| ·数值仿真与分析 | 第96-98页 |
| ·分析与讨论 | 第98页 |
| ·基于磁矩的水下连续定位方法 | 第98-100页 |
| ·定位原理及算法 | 第98-99页 |
| ·数值仿真 | 第99-100页 |
| ·位置磁矩联合迭代定位算法 | 第100-105页 |
| ·方程系数误差统计特性 | 第101-102页 |
| ·迭代修正算法 | 第102-103页 |
| ·数值实验 | 第103-105页 |
| ·本章小结 | 第105-106页 |
| 第5章 磁场定位地面模拟实验 | 第106-117页 |
| ·实验设计及装置 | 第106-111页 |
| ·实验设计 | 第106页 |
| ·实验装置 | 第106-111页 |
| ·实验测试及初步结果 | 第111-116页 |
| ·磁力计标定 | 第111-112页 |
| ·磁场梯度测量及磁场定位实验 | 第112-116页 |
| ·本章小结 | 第116-117页 |
| 第6章 惯导/地磁异常组合方法研究 | 第117-142页 |
| ·载体姿态变化对定位的影响 | 第117-121页 |
| ·姿态变化对磁场测量的影响分析 | 第117-119页 |
| ·磁场大小及梯度随姿态变化的仿真 | 第119-120页 |
| ·定位误差随姿态变化的仿真 | 第120-121页 |
| ·基于目标磁矩的姿态计算方法 | 第121页 |
| ·载体姿态计算方法 | 第121页 |
| ·姿态计算仿真验证 | 第121页 |
| ·基于地磁异常定位的地速计算方法 | 第121-128页 |
| ·地速测量方法 | 第121-124页 |
| ·仿真验证 | 第124-126页 |
| ·速度解算误差分析 | 第126-128页 |
| ·SINS/地磁异常反演测速组合导航策略 | 第128-140页 |
| ·两种滤波原理 | 第128-130页 |
| ·SINS/地磁异常反演测速组合导航系统模型 | 第130-132页 |
| ·SINS/地磁异常反演测速卡尔曼滤波算法 | 第132-137页 |
| ·对陀螺常值漂移的估计 | 第137-138页 |
| ·H_∝滤波与卡尔曼滤波的比较 | 第138-140页 |
| ·本章小结 | 第140-142页 |
| 结论 | 第142-144页 |
| 参考文献 | 第144-157页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第157-159页 |
| 致谢 | 第159-160页 |
| 个人简历 | 第160页 |