水下姿态解算的算法研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-10页 |
| 1. 绪论 | 第10-14页 |
| ·课题的背景和来源 | 第10页 |
| ·课题相关技术发展现状 | 第10-12页 |
| ·水下姿态测量的发展现状 | 第10-11页 |
| ·水下运动轨迹测量的发展现状 | 第11-12页 |
| ·微惯性传感器的发展现状 | 第12页 |
| ·论文主要研究内容 | 第12-14页 |
| 2. 水下姿态解算的基本理论 | 第14-33页 |
| ·水下姿态测量系统的构成 | 第14-15页 |
| ·地球描述和相关参数 | 第15-16页 |
| ·常用坐标系 | 第16-17页 |
| ·坐标系定义 | 第16页 |
| ·坐标系相互之间的变换 | 第16-17页 |
| ·载体姿态的不同表示方式 | 第17-20页 |
| ·姿态角 | 第17-18页 |
| ·姿态矩阵 | 第18-20页 |
| ·水下姿态解算的基本方法 | 第20-29页 |
| ·欧拉角法 | 第20-21页 |
| ·方向余弦法 | 第21-22页 |
| ·四元数法 | 第22-27页 |
| ·等效旋转矢量法 | 第27-29页 |
| ·姿态解算基本方法仿真分析 | 第29-32页 |
| ·本章小结 | 第32-33页 |
| 3. 惯性测量器件的误差分析 | 第33-45页 |
| ·微机械陀螺仪的工作原理及误差分析 | 第33-36页 |
| ·微机械陀螺仪的工作原理 | 第33-34页 |
| ·微机械陀螺仪的误差分析 | 第34-36页 |
| ·微机械加速度计的工作原理及误差分析 | 第36-37页 |
| ·微机械加速度计的工作原理 | 第36页 |
| ·加速度计的误差分析 | 第36-37页 |
| ·磁强计的工作原理及误差分析 | 第37-39页 |
| ·磁强计的工作原理 | 第37页 |
| ·磁传感器误差分析 | 第37-39页 |
| ·陀螺仪随机漂移的误差分析 | 第39-44页 |
| ·Allan 方差 | 第39-40页 |
| ·基于 Allan 方差的随机漂移误差的分析办法 | 第40-42页 |
| ·陀螺实测数据分析 | 第42-44页 |
| ·本章小结 | 第44-45页 |
| 4. 水下姿态解算的算法设计 | 第45-58页 |
| ·水下姿态解算算法的基本框架 | 第45-46页 |
| ·初始对准技术研究 | 第46-47页 |
| ·卡尔曼滤波 | 第47-49页 |
| ·水下姿态解算的卡尔曼滤波方程推导 | 第49-55页 |
| ·状态方程 | 第49-52页 |
| ·观测方程 | 第52-55页 |
| ·速度、位置计算 | 第55-57页 |
| ·速度计算 | 第55-56页 |
| ·位置计算 | 第56-57页 |
| ·本章小结 | 第57-58页 |
| 5. 水下姿态解算算法的实验仿真 | 第58-64页 |
| ·实验平台 | 第58-59页 |
| ·系统算法的仿真分析 | 第59-63页 |
| ·初始对准的仿真分析 | 第59-60页 |
| ·姿态解算算法仿真 | 第60-62页 |
| ·速度、位置算法仿真 | 第62-63页 |
| ·本章小结 | 第63-64页 |
| 6. 总结与展望 | 第64-66页 |
| 参考文献 | 第66-70页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 | 第70-71页 |
| 致谢 | 第71-72页 |