面向无人直升机应用的微型GPS/INS组合导航系统及方法
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第11-16页 |
| 1.1.1 无人直升机 | 第11-12页 |
| 1.1.2 惯性导航系统 | 第12-13页 |
| 1.1.3 全球卫星定位系统 | 第13-15页 |
| 1.1.4 研究意义 | 第15-16页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第16-19页 |
| 1.3 论文研究内容及安排 | 第19-21页 |
| 第2章 组合导航板载系统 | 第21-29页 |
| 2.1 系统硬件设计 | 第21-25页 |
| 2.1.1 芯片选型 | 第21-24页 |
| 2.1.2 硬件电路实现方案 | 第24-25页 |
| 2.2 系统软件设计 | 第25-28页 |
| 2.2.1 uC/OS-Ⅱ实时操作系统 | 第25页 |
| 2.2.2 IAR软件开发环境简介 | 第25-26页 |
| 2.2.3 系统程序架构 | 第26-28页 |
| 2.3 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 无人直升机平台滤波设计 | 第29-43页 |
| 3.1 无人直升机平台简介 | 第29页 |
| 3.2 硬件滤波设计 | 第29-33页 |
| 3.3 机械滤波设计 | 第33-38页 |
| 3.3.1 机械减振测试实验 | 第34-36页 |
| 3.3.2 机械减振实验分析 | 第36-38页 |
| 3.4 软件滤波设计 | 第38-40页 |
| 3.5 本章小结 | 第40-43页 |
| 第4章 惯性导航系统数据修正与姿态解算 | 第43-69页 |
| 4.1 上位机软件设计 | 第43-47页 |
| 4.1.1 通讯协议的解析 | 第43-46页 |
| 4.1.2 实时曲线绘制 | 第46页 |
| 4.1.3 3D图形显示 | 第46-47页 |
| 4.2 坐标系及坐标变换矩阵 | 第47-51页 |
| 4.2.1 惯性导航系统常用坐标系 | 第47-49页 |
| 4.2.2 惯性导航系统坐标变换矩阵 | 第49-51页 |
| 4.3 原始数据修正 | 第51-59页 |
| 4.3.1 加速度计校正 | 第51-52页 |
| 4.3.2 陀螺仪校正 | 第52-53页 |
| 4.3.3 磁强计校正 | 第53-59页 |
| 4.4 姿态解算算法 | 第59-63页 |
| 4.4.1 矢量叉乘法 | 第59-61页 |
| 4.4.2 梯度下降法 | 第61-63页 |
| 4.5 惯性导航系统误差分析 | 第63-66页 |
| 4.6 姿态解算结果 | 第66-68页 |
| 4.7 本章小结 | 第68-69页 |
| 第5章 GPS/INS组合导航算法实现 | 第69-85页 |
| 5.1 组合导航滤波算法 | 第69-74页 |
| 5.1.1 卡尔曼滤波算法 | 第69-73页 |
| 5.1.2 扩展卡尔曼滤波算法 | 第73-74页 |
| 5.2 松耦合组合导航 | 第74-79页 |
| 5.2.1 松耦合数据解算原理 | 第75页 |
| 5.2.2 松耦合导航状态方程 | 第75-77页 |
| 5.2.3 松耦合导航量测方程 | 第77-79页 |
| 5.2.4 导航系统离散化 | 第79页 |
| 5.3 实验结果 | 第79-83页 |
| 5.3.1 静态实验结果 | 第79-80页 |
| 5.3.2 动态实验结果 | 第80-82页 |
| 5.3.3 实际飞行实验结果 | 第82-83页 |
| 5.4 本章小结 | 第83-85页 |
| 第6章 总结与展望 | 第85-87页 |
| 参考文献 | 第87-91页 |
| 致谢 | 第91-93页 |
| 攻读硕士研究生期间主要成果 | 第93页 |
