| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 注释表 | 第13-14页 |
| 基本变量表 | 第14-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-20页 |
| 1.1 选题背景 | 第15-16页 |
| 1.2 多传感器融合技术发展 | 第16页 |
| 1.3 鲁棒卡尔曼滤波与自适应卡尔曼滤波概念 | 第16-18页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第18-20页 |
| 第二章 微小型航姿系统姿态解算基本理论 | 第20-32页 |
| 2.1 几种常用坐标系的定义 | 第20-22页 |
| 2.2 运载体姿态表示法 | 第22页 |
| 2.3 常用坐标系矩阵间变换 | 第22-24页 |
| 2.4 姿态矩阵的更新算法 | 第24-28页 |
| 2.4.1 欧拉角法 | 第24-25页 |
| 2.4.2 方向余弦法 | 第25-26页 |
| 2.4.3 四元素法 | 第26-28页 |
| 2.5 基本姿态解算方法 | 第28-31页 |
| 2.5.1 基于陀螺仪的航姿解算 | 第28-29页 |
| 2.5.2 基于加速度计与磁力计的航姿解算 | 第29-31页 |
| 2.6 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 微小型航姿系统硬件设计与元器件调试 | 第32-44页 |
| 3.1 基于ARM的硬件系统总体结构设计 | 第32页 |
| 3.2 微小型航姿参考系统的元器件选型 | 第32-38页 |
| 3.2.1 总体硬件设计性能需求及指标 | 第32-33页 |
| 3.2.2 微处理器件的分析及初步调试 | 第33-34页 |
| 3.2.3 惯性传感器件的选型与初步调试 | 第34-36页 |
| 3.2.4 GPS接收机的选型与初步调试 | 第36-38页 |
| 3.3 微小型航姿参考系统底层电路设计 | 第38-43页 |
| 3.3.1 电源电路 | 第38页 |
| 3.3.2 串口通信电路 | 第38-39页 |
| 3.3.3 惯性导航器件接口电路 | 第39-40页 |
| 3.3.4 仿真调试接口电路 | 第40页 |
| 3.3.5 底层PCB板整体电路 | 第40-41页 |
| 3.3.6 航姿系统硬件模块的调试流程 | 第41-42页 |
| 3.3.7 微小型航姿系统参考样机 | 第42-43页 |
| 3.4 本章小结 | 第43-44页 |
| 第四章 微小型航姿系统整体定姿算法 | 第44-57页 |
| 4.1 鲁棒卡尔曼滤波的基本理念 | 第44-49页 |
| 4.1.1 卡尔曼滤波算法最小二乘回归形式 | 第44-46页 |
| 4.1.2 卡尔曼滤波算法的鲁棒化 | 第46-47页 |
| 4.1.3 仿真研究 | 第47-49页 |
| 4.2 多传感器融合整体方案设计 | 第49-50页 |
| 4.3 GPS解算加速度补偿应用 | 第50-56页 |
| 4.3.1 MEMS中磁力计与加速度计姿态解算的缺陷研究 | 第50-51页 |
| 4.3.2 GPS导出速度方案与误差分析 | 第51-52页 |
| 4.3.3 卡尔曼滤波算法下的加速度研究 | 第52-53页 |
| 4.3.4 GPS加速度实验验证 | 第53-55页 |
| 4.3.5 航姿系统中加速度的补偿确定 | 第55-56页 |
| 4.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 第五章 鲁棒自适应扩展卡尔曼技术研究 | 第57-74页 |
| 5.1 卡尔曼滤波下姿态误差补偿的实现 | 第57-58页 |
| 5.1.1 建立姿态误差系统的状态方程 | 第57-58页 |
| 5.1.2 建立姿态误差的量测方程 | 第58页 |
| 5.2 自适应扩展卡尔曼滤波器 | 第58-61页 |
| 5.2.1 扩展卡尔曼滤波算法 | 第58-60页 |
| 5.2.2 强跟踪自适应扩展卡尔曼滤波算法 | 第60-61页 |
| 5.3 自适应鲁棒扩展卡尔曼滤波器 | 第61-64页 |
| 5.3.1 Sage-Husa自适应滤波算法 | 第61-62页 |
| 5.3.2 异常噪声补偿技术 | 第62-63页 |
| 5.3.3 鲁棒扩展卡尔曼滤波算法 | 第63-64页 |
| 5.4 改进的自适应卡尔曼算法 | 第64-65页 |
| 5.5 姿态角误差算法对比仿真验证 | 第65-73页 |
| 5.6 本章小结 | 第73-74页 |
| 第六章 微小型航姿系统软件设计与实物验证 | 第74-86页 |
| 6.1 ADS1.2的集成开发环境组成 | 第74-75页 |
| 6.2 微小型航姿系统软件设计 | 第75-79页 |
| 6.3 微小型航姿系统性能验证 | 第79-85页 |
| 6.3.1 实验室环境静态实验 | 第79-80页 |
| 6.3.2 室外环境动态实验 | 第80-81页 |
| 6.3.3 三轴转台静态实验 | 第81-82页 |
| 6.3.4 三轴转台转动实验 | 第82-83页 |
| 6.3.5 三轴转台跑车实验 | 第83-85页 |
| 6.4 本章小结 | 第85-86页 |
| 第七章 总结与展望 | 第86-88页 |
| 7.1 工作总结 | 第86页 |
| 7.2 工作展望 | 第86-88页 |
| 参考文献 | 第88-93页 |
| 致谢 | 第93-94页 |
| 攻读硕士期间文章发表与获奖经历 | 第94页 |