基于MARG传感器的AHRS关键技术研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-18页 |
| ·研究背景与意义 | 第12-16页 |
| ·磁罗盘与电子罗盘 | 第12-15页 |
| ·微惯性测量单元 | 第15-16页 |
| ·本文研究内容 | 第16-18页 |
| 第二章 三轴捷联矢量场传感器校正 | 第18-48页 |
| ·三轴矢量场传感器误差模型 | 第18-19页 |
| ·三轴矢量场传感器校正常用方法 | 第19-23页 |
| ·椭球拟合法的理论分析 | 第23-27页 |
| ·椭球拟合中的最小二乘问题 | 第23-24页 |
| ·椭球拟合中的坐标旋转 | 第24-27页 |
| ·椭球拟合的其他问题 | 第27页 |
| ·三轴传感器校正的点积不变法 | 第27-29页 |
| ·三轴传感器校正的数值模拟 | 第29-41页 |
| ·传感器非对准误差 | 第29-33页 |
| ·噪声及误差大小对校正的影响 | 第33-36页 |
| ·约束条件对椭球拟合的影响 | 第36-38页 |
| ·辅助矢量对点积不变法的影响 | 第38-40页 |
| ·小结 | 第40-41页 |
| ·三轴传感器校正的实物验证 | 第41-46页 |
| ·三轴电子罗盘椭球拟合法校正实验 | 第41-42页 |
| ·三轴电子罗盘点积不变法校正实验 | 第42-45页 |
| ·三轴电子罗盘全自动校正实验 | 第45-46页 |
| ·本章小结 | 第46-48页 |
| 第三章 MEMS 陀螺仪现场标定 | 第48-72页 |
| ·三轴陀螺仪误差模型 | 第48页 |
| ·三轴陀螺仪标定方法概述 | 第48-51页 |
| ·基于矢量参考的三轴陀螺仪标定法 | 第51-55页 |
| ·标定算法原理 | 第51-53页 |
| ·与既有方法的比较 | 第53-55页 |
| ·叉积标定法积分形式数值模拟 | 第55-62页 |
| ·标定中的转动编排 | 第56-58页 |
| ·噪声对标定的影响 | 第58-60页 |
| ·陀螺仪误差大小对标定的影响 | 第60-61页 |
| ·低采样率及低阶数值算法的影响 | 第61页 |
| ·小结 | 第61-62页 |
| ·叉积标定法微分形式数值模拟 | 第62-66页 |
| ·转动方式对标定的影响 | 第63页 |
| ·噪声对标定的影响 | 第63-64页 |
| ·误差大小对标定的影响 | 第64-65页 |
| ·低采样率对标定的影响 | 第65-66页 |
| ·小结 | 第66页 |
| ·叉积标定法实物验证 | 第66-70页 |
| ·实验条件 | 第66-67页 |
| ·以转台为基准的陀螺仪标定 | 第67-68页 |
| ·叉积标定法标定 | 第68-70页 |
| ·速率测试 | 第70页 |
| ·本章小结 | 第70-72页 |
| 第四章 基于 MARG 传感器的姿态融合滤波 | 第72-105页 |
| ·载体的姿态描述 | 第72-76页 |
| ·欧拉角 | 第72-73页 |
| ·姿态四元数 | 第73页 |
| ·方向余弦矩阵 | 第73-74页 |
| ·罗德里格斯参数 | 第74页 |
| ·姿态描述法小结 | 第74-76页 |
| ·基于卡尔曼滤波的姿态融合 | 第76-83页 |
| ·离散线性卡尔曼滤波 | 第76-78页 |
| ·扩展卡尔曼滤波 | 第78-79页 |
| ·无迹卡尔曼滤波 | 第79-81页 |
| ·状态向量的选择 | 第81-82页 |
| ·基于卡尔曼滤波的姿态融合算法小结 | 第82-83页 |
| ·基于互补滤波的姿态融合 | 第83-86页 |
| ·互补滤波简介 | 第83页 |
| ·互补滤波与卡尔曼滤波的联系 | 第83-85页 |
| ·姿态互补滤波 | 第85-86页 |
| ·基于矢量的姿态融合滤波算法 | 第86-90页 |
| ·MEKF，MUKF 与 GCF | 第86-87页 |
| ·基于矢量的 MEKF/MUKF | 第87-88页 |
| ·基于矢量的 GCF | 第88-89页 |
| ·基于矢量的姿态融合滤波算法小结 | 第89-90页 |
| ·姿态融合滤波器设计 | 第90-94页 |
| ·MEKF 设计 | 第90-91页 |
| ·MUKF 设计 | 第91-92页 |
| ·GCF 设计 | 第92-94页 |
| ·姿态融合滤波算法验证 | 第94-103页 |
| ·Scilab 环境下的数值模拟 | 第94-97页 |
| ·序贯处理与 SRUKF | 第97-99页 |
| ·8 位单片机上的数值模拟 | 第99-101页 |
| ·32 位单片机上的数值模拟 | 第101-102页 |
| ·VB6.0 环境下的数值模拟 | 第102-103页 |
| ·小结 | 第103页 |
| ·本章小结 | 第103-105页 |
| 第五章 基于 CORDIC 算法的姿态解算 | 第105-126页 |
| ·基于矢量观测的姿态解算方法 | 第105-107页 |
| ·CORDIC 算法及其在姿态解算中的应用 | 第107-111页 |
| ·CORDIC 算法概述 | 第107-110页 |
| ·CORDIC 算法在姿态解算中的应用 | 第110-111页 |
| ·CORDIC 算法的误差分析 | 第111-116页 |
| ·CORDIC 算法误差研究概述 | 第111-112页 |
| ·CORDIC 算法的角度误差上限 | 第112-114页 |
| ·CORDIC 算法的角度不确定度 | 第114-116页 |
| ·DV-CORDIC 姿态解算误差分析 | 第116-119页 |
| ·俯仰角与横滚角的不确定度 | 第116-117页 |
| ·航向角的误差 | 第117-119页 |
| ·CORDIC 算法验证 | 第119-124页 |
| ·CORDIC 计算反正切的数值模拟 | 第119-121页 |
| ·DV-CORDIC 姿态解算模拟 | 第121页 |
| ·输入矢量模长的规范化 | 第121-122页 |
| ·DV-CORDIC 算法的不确定度 | 第122-124页 |
| ·本章小结 | 第124-126页 |
| 第六章 总结与展望 | 第126-128页 |
| ·本文研究工作总结 | 第126-127页 |
| ·研究展望 | 第127-128页 |
| 致谢 | 第128-129页 |
| 参考文献 | 第129-146页 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 | 第146-147页 |
| 学术论文 | 第146页 |
| 参加研究的科研项目 | 第146-147页 |
