| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 研究现状与发展趋势 | 第11-14页 |
| 1.2.1 基于无线电导航的自主着陆技术 | 第11-12页 |
| 1.2.2 基于视觉导航的自主着陆技术 | 第12-13页 |
| 1.2.3 视觉辅助的组合引导着陆技术 | 第13-14页 |
| 1.2.4 发展动态分析 | 第14页 |
| 1.3 本文主要工作及内容安排 | 第14-18页 |
| 1.3.1 研究目标及主要研究内容 | 第14-15页 |
| 1.3.2 内容安排 | 第15-18页 |
| 第二章 相关基础理论 | 第18-34页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 时空基准的统一 | 第18-22页 |
| 2.2.1 坐标系定义 | 第18-19页 |
| 2.2.2 坐标系转换关系 | 第19-21页 |
| 2.2.3 多系统的归心方法 | 第21页 |
| 2.2.4 多系统的时间统一 | 第21-22页 |
| 2.3 卫星导航观测模型 | 第22-23页 |
| 2.3.1 GNSS伪距定位模型 | 第22-23页 |
| 2.3.2 GNSS伪距率测速模型 | 第23页 |
| 2.4 惯性导航误差方程 | 第23-26页 |
| 2.4.1 姿态误差方程 | 第24-25页 |
| 2.4.2 速度误差方程 | 第25-26页 |
| 2.4.3 位置误差方程 | 第26页 |
| 2.5 视觉导航的基本模型 | 第26-31页 |
| 2.5.1 相机针孔成像模型 | 第26-28页 |
| 2.5.2 非线性相机模型 | 第28-29页 |
| 2.5.3 基于共线条件方程的误差模型 | 第29-31页 |
| 2.6 扩展卡尔曼滤波 | 第31-33页 |
| 2.7 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 视觉辅助系统组成及关键算法研究 | 第34-54页 |
| 3.1 引言 | 第34页 |
| 3.2 视觉辅助系统组成 | 第34-35页 |
| 3.3 着陆场相机位姿的实时监测 | 第35-42页 |
| 3.3.1 四元数的共线交会方程及线性化 | 第35-38页 |
| 3.3.2 基于LM的稀疏光束法平差 | 第38-39页 |
| 3.3.3 多目相机位姿的两步联合在线监测 | 第39-40页 |
| 3.3.4 算例及分析 | 第40-42页 |
| 3.4 标志图像的检测与提取 | 第42-52页 |
| 3.4.1 基于图像特征的标志检测 | 第43-45页 |
| 3.4.2 局部背景减除的标志检测 | 第45页 |
| 3.4.3 基于拖影现象的标志提取 | 第45-46页 |
| 3.4.4 GNSS/INS组合导航辅助的有源标志快速提取 | 第46-47页 |
| 3.4.5 算例及分析 | 第47-52页 |
| 3.5 本章小结 | 第52-54页 |
| 第四章 视觉辅助的卫星/惯性组合导航 | 第54-68页 |
| 4.1 引言 | 第54页 |
| 4.2 视觉导航定位误差特性分析与联合策略 | 第54-60页 |
| 4.2.1 机载视觉导航的误差特性分析 | 第54-57页 |
| 4.2.2 着陆场视觉定位的误差特性分析 | 第57-59页 |
| 4.2.3 视觉导航与定位的联合辅助策略 | 第59-60页 |
| 4.3 视觉辅助的组合导航系统模型 | 第60-64页 |
| 4.3.1 系统状态模型 | 第60-61页 |
| 4.3.2 系统观测模型 | 第61-64页 |
| 4.4 基于视觉约束的多尺度数据融合 | 第64-66页 |
| 4.4.1 视觉径向约束 | 第64-65页 |
| 4.4.2 多尺度的EKF组合导航滤波模型 | 第65-66页 |
| 4.5 本章小结 | 第66-68页 |
| 第五章 系统设计与实验 | 第68-84页 |
| 5.1 引言 | 第68页 |
| 5.2 系统总体框架与模块功能设计 | 第68-69页 |
| 5.2.1 系统总体框架 | 第68页 |
| 5.2.2 系统模块功能设计 | 第68-69页 |
| 5.3 系统设备的选型与设计 | 第69-79页 |
| 5.3.1 飞行载体的选型 | 第70-71页 |
| 5.3.2 人工标志的选型与设计 | 第71-74页 |
| 5.3.3 相机的选型与设计 | 第74-77页 |
| 5.3.4 回光反射装置的设计 | 第77页 |
| 5.3.5 相机拍摄同步装置的设计 | 第77-79页 |
| 5.4 不同观测条件下的组合导航实验及分析 | 第79-83页 |
| 5.4.1 实验准备 | 第79-80页 |
| 5.4.2 实验分析 | 第80-83页 |
| 5.4.3 结论 | 第83页 |
| 5.5 本章小结 | 第83-84页 |
| 第六章 总结与展望 | 第84-86页 |
| 6.1 总结 | 第84-85页 |
| 6.2 未来研究展望 | 第85-86页 |
| 致谢 | 第86-87页 |
| 参考文献 | 第87-91页 |
| 作者简历 | 第91页 |