三维电子罗盘设计实现及其在GPS定姿上的应用
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-13页 |
| 1.1 课题研究的背景 | 第9-10页 |
| 1.2 几种定姿系统的研究现状及发展趋势 | 第10-11页 |
| 1.3 论文的组织结构 | 第11-13页 |
| 第二章 三维电子罗盘系统功能分析和关键技术 | 第13-23页 |
| 2.1 三维电子罗盘的功能设计目标 | 第13-14页 |
| 2.2 器件选型和关键技术简述 | 第14-19页 |
| 2.2.1 加速度传感器倾斜测量原理 | 第14-16页 |
| 2.2.2 地磁定向和电子罗盘 | 第16-19页 |
| 2.3 元件选型和性能分析 | 第19-22页 |
| 2.3.1 KXR加速度传感器 | 第19页 |
| 2.3.2 PNI磁通传感器驱动芯片MagIC | 第19-20页 |
| 2.3.3 STM32F4微控制器 | 第20-22页 |
| 2.4 小结 | 第22-23页 |
| 第三章 三维电子罗盘硬件、软件设计与实现 | 第23-46页 |
| 3.1 三维电子罗盘硬件设计 | 第23-25页 |
| 3.1.1 硬件资源分配 | 第23页 |
| 3.1.2 系统电源设计 | 第23-24页 |
| 3.1.3 系统硬件设计 | 第24-25页 |
| 3.2 加速度传感器倾角测量软件设计与实现 | 第25-30页 |
| 3.2.1 加速度传感器数据采集与中值滤波 | 第25-26页 |
| 3.2.2 误差修正模型及其最小二乘解 | 第26-29页 |
| 3.2.3 线性自由落体检测 | 第29-30页 |
| 3.3 电子指南针软件设计与实现 | 第30-36页 |
| 3.3.1 电子指南针误差分析与校准 | 第30-32页 |
| 3.3.2 基于卡尔曼滤波的姿态角最优估计 | 第32-36页 |
| 3.4 三维电子罗盘测量精度检验方法及结果分析 | 第36-39页 |
| 3.5 测绘终端物方坐标解算精度分析 | 第39-45页 |
| 3.6 小结 | 第45-46页 |
| 第四章 基于载波相位差分技术的GPS定向技术 | 第46-70页 |
| 4.1 卫星位置计算和拉格朗日插值算法分析 | 第46-58页 |
| 4.1.1 卫星空间位置的计算 | 第46-50页 |
| 4.1.2 卫星坐标的拉格朗日插值算法分析 | 第50-58页 |
| 4.2 载波相位差分方程和整周模糊度的解算 | 第58-69页 |
| 4.2.1 伪距定位和载波相位差分方程 | 第58-63页 |
| 4.2.2 整周模糊度的求解和网格搜索方法 | 第63-67页 |
| 4.2.3 参考卫星的选取和方向角解算 | 第67-69页 |
| 4.3 小结 | 第69-70页 |
| 第五章 总结与展望 | 第70-72页 |
| 5.1 本文的总结与创新 | 第70页 |
| 5.2 存在的不足与展望 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 附录A 几种常用坐标系及其互相转换 | 第76-80页 |
| A.1 地球坐标系 | 第76-78页 |
| A.2 ENU坐标系 | 第78-80页 |
