| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 目录 | 第9-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-14页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第12-13页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状及发展前景 | 第14-20页 |
| 1.2.1 AUV 导航定位技术研究现状和发展动态 | 第14-16页 |
| 1.2.2 SLAM 算法研究现状和发展动态 | 第16-17页 |
| 1.2.3 水下 SLAM 研究现状和发展动态 | 第17-19页 |
| 1.2.4 大尺度水下 SLAM 研究现状和发展动态 | 第19-20页 |
| 1.3 本文工作及章节安排 | 第20-24页 |
| 第二章 同时定位与地图构建 | 第24-40页 |
| 2.1 引言 | 第24-25页 |
| 2.2 SLAM 概率模型 | 第25-28页 |
| 2.2.1 运动模型 | 第27页 |
| 2.2.2 测量模型 | 第27-28页 |
| 2.3 基于 EKF 的 SLAM 算法 | 第28-33页 |
| 2.3.1 系统状态向量 | 第29-30页 |
| 2.3.2 状态预测阶段 | 第30-32页 |
| 2.3.3 状态更新阶段 | 第32-33页 |
| 2.4 基于 EIF 的 SLAM 算法 | 第33-39页 |
| 2.4.1 SLAM 问题的信息形式 | 第34-35页 |
| 2.4.2 稀疏化扩展信息滤波器 | 第35-39页 |
| 2.5 本章小结 | 第39-40页 |
| 第三章 C-RangerAUV 实验平台及声呐数据处理 | 第40-58页 |
| 3.1 引言 | 第40页 |
| 3.2 系统简介 | 第40-45页 |
| 3.2.1 机械机构 | 第40-42页 |
| 3.2.2 系统构成 | 第42-44页 |
| 3.2.3 传感器单元 | 第44-45页 |
| 3.3 声呐及声呐数据处理 | 第45-55页 |
| 3.3.1 声呐分类及工作原理 | 第45-48页 |
| 3.3.2 声呐数据及成像 | 第48-51页 |
| 3.3.3 声呐数据预处理 | 第51-52页 |
| 3.3.4 声呐数据校正 | 第52-55页 |
| 3.4 C-Ranger SLAM 算法 | 第55-57页 |
| 3.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 第四章 适用于大尺度环境的 SLAM 算法数据关联问题研究 | 第58-78页 |
| 4.1 引言 | 第58-60页 |
| 4.2 迭代分类匹配数据关联算法 | 第60-65页 |
| 4.2.1 算法描述 | 第60-61页 |
| 4.2.2 算法步骤 | 第61-65页 |
| 4.3 实验与分析 | 第65-76页 |
| 4.3.1 仿真实验结果 | 第65-73页 |
| 4.3.2 维多利亚公园数据集 | 第73-76页 |
| 4.4 本章小结 | 第76-78页 |
| 第五章 基于系统可观测性分析的 EKF-SLAM 算法一致性研究 | 第78-96页 |
| 5.1 引言 | 第78-79页 |
| 5.2 基于可观测性的 EKF-SLAM 系统一致性分析 | 第79-86页 |
| 5.2.1 非线性化 SLAM 子系统的可观测性 | 第79-80页 |
| 5.2.2 线性化 EKF 子系统的局部可观测性 | 第80-85页 |
| 5.2.3 系统可观测性与一致性关系 | 第85-86页 |
| 5.3 局部一致性及局部一致估计器 | 第86-88页 |
| 5.3.1 局部一致性 | 第86页 |
| 5.3.2 局部一致估计器 | 第86-88页 |
| 5.4 实验及分析 | 第88-95页 |
| 5.4.1 仿真实验 | 第89-92页 |
| 5.4.2 海试实验 | 第92-95页 |
| 5.5 本章小结 | 第95-96页 |
| 第六章 大尺度环境中 SLAM 算法计算复杂度研究 | 第96-118页 |
| 6.1 引言 | 第96-97页 |
| 6.2 基于子地图的混合 SLAM 算法 | 第97-103页 |
| 6.2.1 子地图混合 SLAM 算法总体结构 | 第97-99页 |
| 6.2.2 基于 LCEKF 算法的子地图建立 | 第99-101页 |
| 6.2.3 基于 SEIF 算法的子地图联结 | 第101-103页 |
| 6.3 实验及分析 | 第103-117页 |
| 6.3.1 仿真实验 | 第103-110页 |
| 6.3.2 维多利亚公园数据集 | 第110-112页 |
| 6.3.3 海试实验 | 第112-117页 |
| 6.4 本章小结 | 第117-118页 |
| 第七章 总结与展望 | 第118-120页 |
| 7.1 论文工作总结 | 第118页 |
| 7.2 工作不足与展望 | 第118-120页 |
| 附录 A：EKF-SLAM 系统线性化误差状态空间公式推导 | 第120-124页 |
| A.1 预测模型 | 第120-122页 |
| A.2 测量模型 | 第122-124页 |
| 参考文献 | 第124-130页 |
| 致谢 | 第130-131页 |
| 个人简历 | 第131-132页 |
| 攻读博士学位期间发表论文及参与项目情况 | 第132-133页 |
