| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 MEMS传感技术现状及应用 | 第12-15页 |
| 1.2.1 MEMS惯性传感器发展及应用 | 第12-13页 |
| 1.2.2 磁传感器发展及应用 | 第13-14页 |
| 1.2.3 MEMS航姿测量系统发展现状 | 第14-15页 |
| 1.3 航姿测量系统方案发展现状 | 第15-18页 |
| 1.3.1 MIMU航姿测量 | 第15-16页 |
| 1.3.2 地磁航姿测量 | 第16页 |
| 1.3.3 GPS航姿测量 | 第16-17页 |
| 1.3.4 组合航姿测量 | 第17-18页 |
| 1.4 论文的主要内容 | 第18-19页 |
| 第2章 MEMS航姿系统基础理论 | 第19-29页 |
| 2.1 MEMS航姿系统常用坐标系 | 第19-20页 |
| 2.2 磁强计测量原理 | 第20-22页 |
| 2.3 MEMS航姿系统初始对准 | 第22-23页 |
| 2.4 MEMS姿态更新算法 | 第23-28页 |
| 2.4.1 欧拉角法 | 第25页 |
| 2.4.2 方向余弦法 | 第25-26页 |
| 2.4.3 四元数法 | 第26-27页 |
| 2.4.4 等效旋转矢量法 | 第27-28页 |
| 2.4.5 姿态更新算法比较 | 第28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 MEMS航姿系统误差分析及标定 | 第29-43页 |
| 3.1 MEMS惯性器件误差分析及建模 | 第29-31页 |
| 3.1.1 MEMS惯性器件误差分析 | 第30页 |
| 3.1.2 MEMS陀螺仪数学模型 | 第30页 |
| 3.1.3 MEMS加速度计数学模型 | 第30-31页 |
| 3.2 磁强计误差分析及建模 | 第31-32页 |
| 3.2.1 磁强计误差分析 | 第31-32页 |
| 3.2.2 磁强计数学模型 | 第32页 |
| 3.3 MEMS惯性器件及磁强计标定 | 第32-37页 |
| 3.3.1 陀螺仪角增量标定 | 第33-34页 |
| 3.3.2 加速度计位置标定 | 第34-36页 |
| 3.3.3 磁强计误差标定 | 第36-37页 |
| 3.4 标定试验验证 | 第37-42页 |
| 3.4.1 MEMS惯性器件标定结果 | 第37-39页 |
| 3.4.2 磁强计标定结果 | 第39-41页 |
| 3.4.3 标定结果验证 | 第41-42页 |
| 3.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 MIMU/GPS/磁强计航姿系统算法研究 | 第43-54页 |
| 4.1 MEMS航姿系统误差模型 | 第43-47页 |
| 4.1.1 姿态误差方程 | 第43-45页 |
| 4.1.2 位置误差方程 | 第45-46页 |
| 4.1.3 速度误差方程 | 第46-47页 |
| 4.2 MIMU/GPS/磁强计组合滤波模型 | 第47-52页 |
| 4.2.1 系统状态方程 | 第48-50页 |
| 4.2.2 系统观测方程 | 第50-51页 |
| 4.2.3 离散型非线性EKF滤波方程 | 第51-52页 |
| 4.3 算法仿真 | 第52-53页 |
| 4.4 本章小结 | 第53-54页 |
| 第5章 MIMU/磁强计航姿系统算法研究 | 第54-69页 |
| 5.1 基于四元数的卡尔曼滤波算法 | 第54-59页 |
| 5.1.1 状态方程 | 第56-57页 |
| 5.1.2 量测方程 | 第57-58页 |
| 5.1.3 滤波方程离散化 | 第58-59页 |
| 5.2 滤波器二阶量测更新算法 | 第59-61页 |
| 5.2.1 加速度计量测更新 | 第59-60页 |
| 5.2.2 磁强计量测更新 | 第60-61页 |
| 5.3 补偿外部加速度的自适应算法 | 第61-62页 |
| 5.4 MIMU与磁强计组合测姿仿真验证 | 第62-68页 |
| 5.4.1 二阶量测更新算法仿真验证 | 第63-66页 |
| 5.4.2 自适应算法仿真验证 | 第66-68页 |
| 5.5 本章小结 | 第68-69页 |
| 第6章 基于MEMS的航姿系统试验验证 | 第69-80页 |
| 6.1 MTI-G系统简介 | 第69-71页 |
| 6.1.1 MTi-G基本组成 | 第69-70页 |
| 6.1.2 MTi-G内部传感器技术参数指标 | 第70-71页 |
| 6.2 静态试验验证 | 第71-73页 |
| 6.2.1 MIMU/GPS/磁强计组合测姿静态试验验证 | 第71-72页 |
| 6.2.2 MIMU/磁强计组合测姿静态试验验证 | 第72-73页 |
| 6.3 车载试验验证 | 第73-75页 |
| 6.3.1 MIMU/GPS/磁强计组合测姿车载试验验证 | 第73-74页 |
| 6.3.2 MIMU/磁强计组合测姿车载试验验证 | 第74-75页 |
| 6.4 松花江试验验证 | 第75-79页 |
| 6.4.1 MIMU/GPS/磁强计组合测姿江试试验验证 | 第76-78页 |
| 6.4.2 MIMU/磁强计组合测姿江试试验验证 | 第78-79页 |
| 6.5 本章小结 | 第79-80页 |
| 结论 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-87页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第87-88页 |
| 致谢 | 第88页 |
