| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 注释表 | 第13-14页 |
| 缩略词 | 第14-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-22页 |
| 1.1 研究课题背景及意义 | 第16-17页 |
| 1.2 四旋翼无人机系统概述 | 第17页 |
| 1.3 四旋翼无人机的研究及现状 | 第17-19页 |
| 1.4 四旋翼无人机地面控制系统发展现状 | 第19-20页 |
| 1.5 本论文的结构 | 第20-22页 |
| 第二章 四旋翼无人机系统总体设计 | 第22-36页 |
| 2.1 引言 | 第22页 |
| 2.2 系统整体方案 | 第22-23页 |
| 2.3 四旋翼无人机飞行动力学模型的建立 | 第23-28页 |
| 2.3.1 四旋翼无人机物理特性 | 第23页 |
| 2.3.2 四旋翼无人机飞行原理分析 | 第23-24页 |
| 2.3.3 四旋翼无人机飞行动力学建模 | 第24-28页 |
| 2.4 系统实现技术方案 | 第28-30页 |
| 2.4.1 基于PID的控制算法 | 第28页 |
| 2.4.2 Android开发平台 | 第28-29页 |
| 2.4.3 数据通信方案 | 第29-30页 |
| 2.5 地面控制系统需求分析 | 第30-32页 |
| 2.6 地面控制系统开发环境 | 第32-35页 |
| 2.6.1 开发语言 | 第32页 |
| 2.6.2 开发平台 | 第32-33页 |
| 2.6.3 常用调试工具 | 第33-34页 |
| 2.6.4 系统的调试设备 | 第34-35页 |
| 2.7 本章小结 | 第35-36页 |
| 第三章 无线通信系统 | 第36-44页 |
| 3.1 引言 | 第36页 |
| 3.2 无线通信系统设计方案 | 第36页 |
| 3.3 通信系统硬件选择 | 第36-37页 |
| 3.4 通信系统硬件设计 | 第37-39页 |
| 3.5 通信系统软件设计 | 第39-41页 |
| 3.5.1 软件主流程 | 第39页 |
| 3.5.2 C8051F930单片机的编程要点 | 第39-40页 |
| 3.5.3 数传Si4432的编程要点 | 第40-41页 |
| 3.6 通信系统的低功耗设计 | 第41-42页 |
| 3.7 通信系统软硬件设计策略 | 第42-43页 |
| 3.7.1 硬件设计策略 | 第42页 |
| 3.7.2 软件设计策略 | 第42-43页 |
| 3.8 本章小结 | 第43-44页 |
| 第四章 基于ANDROID的地面控制系统软件设计 | 第44-87页 |
| 4.1 引言 | 第44页 |
| 4.2 地面控制系统界面布局设计 | 第44-49页 |
| 4.2.1 主要界面设计 | 第44-46页 |
| 4.2.2 界面的跳转设计 | 第46-48页 |
| 4.2.3 布局设计 | 第48-49页 |
| 4.2.4 项目注册及中文显示 | 第49页 |
| 4.3 蓝牙模块 | 第49-52页 |
| 4.3.1 Android蓝牙协议栈 | 第50页 |
| 4.3.2 蓝牙开发流程 | 第50-52页 |
| 4.4 数据传输模块 | 第52-57页 |
| 4.4.1 数据通信协议 | 第52-54页 |
| 4.4.2 数据接收函数 | 第54-56页 |
| 4.4.3 数据发送函数 | 第56-57页 |
| 4.5 仪表盘模块 | 第57-60页 |
| 4.5.1 仪表盘模块界面设计实现 | 第57-59页 |
| 4.5.2 多线程数据更新 | 第59-60页 |
| 4.6 遥控模块 | 第60-63页 |
| 4.7 GPS模块 | 第63-68页 |
| 4.7.1 GPS数据的提取 | 第64-66页 |
| 4.7.2 机载GPS数据显示 | 第66-67页 |
| 4.7.3 手机GPS数据显示 | 第67-68页 |
| 4.8 航点导航模块 | 第68-83页 |
| 4.8.1 开发准备事项 | 第68-69页 |
| 4.8.2 GPS导航原理 | 第69-71页 |
| 4.8.2.1 GPS信号的数学模型 | 第69-70页 |
| 4.8.2.2 使用C/A码的定位原理 | 第70-71页 |
| 4.8.3 坐标系转换与姿态求解 | 第71-74页 |
| 4.8.3.1 常用坐标系定义 | 第71页 |
| 4.8.3.2 WGS84坐标系与地理坐标系的转换 | 第71-73页 |
| 4.8.3.3 地理坐标系与机体坐标系的转换及机体姿态求解 | 第73-74页 |
| 4.8.4 导航算法设计和实现 | 第74-78页 |
| 4.8.4.1 导航算法设计方案和原理 | 第74-75页 |
| 4.8.4.2 控制律设计及算法实现 | 第75-78页 |
| 4.8.5 Google地图实现 | 第78-79页 |
| 4.8.6 航点导航实现 | 第79-83页 |
| 4.9 校准模块 | 第83页 |
| 4.10 日志记录存储模块 | 第83-86页 |
| 4.10.1 数据存储方式和格式 | 第84-85页 |
| 4.10.2 日志记录功能实现 | 第85-86页 |
| 4.11 本章小结 | 第86-87页 |
| 第五章 系统测试与验证 | 第87-96页 |
| 5.1 引言 | 第87页 |
| 5.2 通信系统测试与分析 | 第87-89页 |
| 5.3 地面控制系统功能验证 | 第89-94页 |
| 5.3.1 蓝牙模块和数据传输模块验证 | 第89-91页 |
| 5.3.2 仪表盘模块和遥控模块验证 | 第91-92页 |
| 5.3.3 GPS模块和航点导航模块验证 | 第92-93页 |
| 5.3.4 校准模块验证和日志记录存储模块验证 | 第93-94页 |
| 5.4 本章小结 | 第94-96页 |
| 第六章 总结与展望 | 第96-98页 |
| 6.1 工作总结 | 第96页 |
| 6.2 工作展望 | 第96-98页 |
| 参考文献 | 第98-101页 |
| 致谢 | 第101-102页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第102页 |