| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第9-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第13-18页 |
| 1.1.1 研究背景及意义 | 第13-15页 |
| 1.1.2 课题研究对象与实验平台 | 第15-18页 |
| 1.2 INS/GPS组合导航系统的发展现状 | 第18-22页 |
| 1.2.1 组合导航系统概述 | 第18-19页 |
| 1.2.2 GPS导航系统发展现状 | 第19页 |
| 1.2.3 惯性导航系统发展现状 | 第19-21页 |
| 1.2.4 INS/GPS组合结构及发展趋势 | 第21-22页 |
| 1.3 信息融合技术在无人机组合导航中的应用研究 | 第22-26页 |
| 1.3.1 信息融合技术概述 | 第22-23页 |
| 1.3.2 多传感器信息融合技术研究概况及发展 | 第23-24页 |
| 1.3.3 多传感器信息融合算法概况与发展 | 第24-26页 |
| 1.4 论文研究目的及研究内容 | 第26-29页 |
| 1.4.1 论文研究目的 | 第26页 |
| 1.4.2 论文研究内容 | 第26-29页 |
| 第2章 组合导航系统传感器测量特性分析 | 第29-53页 |
| 2.1 前言 | 第29页 |
| 2.2 坐标系的定义与选择 | 第29-32页 |
| 2.2.1 参考坐标系 | 第29-31页 |
| 2.2.2 WGS-84 坐标系统与参考椭球体 | 第31-32页 |
| 2.3 应用于无人机导航系统的传感器测量特性分析 | 第32-42页 |
| 2.3.1 陀螺仪测量特性分析 | 第33-37页 |
| 2.3.2 加速度计测量特性分析 | 第37页 |
| 2.3.3 磁力计测量特性分析 | 第37-38页 |
| 2.3.4 气压高度计测量特性分析 | 第38-39页 |
| 2.3.5 GPS测量特性分析 | 第39-41页 |
| 2.3.6 传感器测量特性小结 | 第41-42页 |
| 2.4 多旋翼无人机导航信息融合结构方案设计 | 第42-44页 |
| 2.4.1 多传感器信息融合系统的结构模型 | 第42-43页 |
| 2.4.2 多旋翼无人机导航信息融合结构设计 | 第43-44页 |
| 2.5 应用于无人机组合导航的信息融合算法 | 第44-50页 |
| 2.5.1 基于Kalman滤波的信息融合 | 第44-47页 |
| 2.5.2 扩展Kalman滤波(Extended Kalman Filter, EKF) | 第47-48页 |
| 2.5.3 加权最小二乘估计算法 | 第48-49页 |
| 2.5.4 序贯处理与分散式滤波 | 第49-50页 |
| 2.6 本章小结 | 第50-53页 |
| 第3章 基于各传感器的导航信息解算方法 | 第53-73页 |
| 3.1 前言 | 第53页 |
| 3.2 基于陀螺仪的姿态更新算法 | 第53-62页 |
| 3.2.1 欧拉角法解算姿态角 | 第55-56页 |
| 3.2.2 四元数法解算姿态角 | 第56-59页 |
| 3.2.3 基于陀螺仪的姿态解算算法对比实验与分析 | 第59-62页 |
| 3.3 基于加速度计与磁力计的姿态解算 | 第62-65页 |
| 3.3.1 基于加速度计与磁力计的姿态解算方法 | 第62-64页 |
| 3.3.2 实验结果与分析 | 第64-65页 |
| 3.4 基于加速度计的位置、速度解算 | 第65-70页 |
| 3.4.1 无人机捷联系统的机械编排 | 第65-68页 |
| 3.4.2 基于加速度计的位置、速度解算 | 第68-69页 |
| 3.4.3 实验结果与分析 | 第69-70页 |
| 3.5 基于GPS的位置解算 | 第70-71页 |
| 3.6 本章小结 | 第71-73页 |
| 第4章 多旋翼无人机姿态角信息融合算法 | 第73-97页 |
| 4.1 前言 | 第73-74页 |
| 4.2 姿态角信息融合结构的设计 | 第74页 |
| 4.3 非线性姿态角信息融合系统建模 | 第74-77页 |
| 4.3.1 非线性离散时间状态方程 | 第75-76页 |
| 4.3.2 非线性离散时间量测方程 | 第76-77页 |
| 4.4 姿态角信息融合算法的设计 | 第77-86页 |
| 4.4.1 Sage-Husa自适应Kalman滤波(SHAKF)算法分析 | 第77-80页 |
| 4.4.2 抑制滤波发散算法——强跟踪Kalman滤波 | 第80-83页 |
| 4.4.3 改进的Sage-Husa自适应扩展Kalman滤波(SHAEKF)算法设计 | 第83-86页 |
| 4.5 姿态角信息融合算法飞行实验与分析 | 第86-94页 |
| 4.5.1 惯性导航系统的初始对准 | 第86-87页 |
| 4.5.2 实验条件及算法有效性评估方法 | 第87-89页 |
| 4.5.3 实验结果与分析 | 第89-94页 |
| 4.5.4 实验结论 | 第94页 |
| 4.6 本章小结 | 第94-97页 |
| 第5章 多旋翼无人机位置、速度信息融合算法 | 第97-117页 |
| 5.1 前言 | 第97页 |
| 5.2 水平方向位置、速度信息融合算法 | 第97-103页 |
| 5.2.1 水平方向位置、速度信息融合结构设计 | 第97-98页 |
| 5.2.2 水平方向位置、速度信息融合系统建模 | 第98-100页 |
| 5.2.3 水平方向位置、速度信息融合算法的设计 | 第100-103页 |
| 5.3 垂直高度、速度信息融合算法 | 第103-110页 |
| 5.3.1 垂直高度、速度信息融合结构设计 | 第103-104页 |
| 5.3.2 垂直高度、速度信息融合系统建模 | 第104-106页 |
| 5.3.3 垂直高度、速度信息融合算法的设计 | 第106-110页 |
| 5.4 位置、速度信息融合算法飞行实验与分析 | 第110-114页 |
| 5.4.1 水平位置、速度信息融合算法飞行实验与分析 | 第110-112页 |
| 5.4.2 垂直高度、速度信息融合算法飞行实验与分析 | 第112-114页 |
| 5.5 本章小结 | 第114-117页 |
| 第6章 总结与展望 | 第117-121页 |
| 6.1 论文工作总结 | 第117-119页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第119-121页 |
| 参考文献 | 第121-131页 |
| 在学期间学术成果情况 | 第131-133页 |
| 指导教师及作者简介 | 第133-135页 |
| 致谢 | 第135-136页 |
