摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第12-32页 |
1.1 研究目的和意义 | 第12-19页 |
1.1.1 AUV的常用导航系统 | 第12-13页 |
1.1.2 AUV导航系统的国外研究现状 | 第13-14页 |
1.1.3 AUV导航系统的国内研究现状 | 第14-15页 |
1.1.4 惯性导航系统分类及发展 | 第15-16页 |
1.1.5 AUV组合导航系统的信息融合方式 | 第16-17页 |
1.1.6 组合导航的滤波方法 | 第17-18页 |
1.1.7 课题来源和意义 | 第18-19页 |
1.2 非线性滤波理论的发展 | 第19-23页 |
1.2.1 扩展卡尔曼滤波 | 第20页 |
1.2.2 Sigma点滤波 | 第20-21页 |
1.2.3 高斯和滤波 | 第21页 |
1.2.4 粒子滤波 | 第21-23页 |
1.3 SINS粗对准技术概况 | 第23-25页 |
1.4 SINS间接法信息融合 | 第25-28页 |
1.4.1 SINS间接法滤波模型 | 第25-26页 |
1.4.2 各种滤波方法在间接法中的运用 | 第26-28页 |
1.5 SINS直接法信息融合 | 第28-31页 |
1.5.1 姿态表示方法 | 第28-30页 |
1.5.2 各种滤波方法在直接法中的运用 | 第30-31页 |
1.6 论文的研究内容 | 第31-32页 |
第二章 AUV惯性系粗对准方法研究 | 第32-51页 |
2.1 引言 | 第32页 |
2.2 坐标系定义 | 第32-36页 |
2.2.1 常用坐标系定义 | 第33页 |
2.2.2 姿态角定义 | 第33页 |
2.2.3 常用坐标系转换 | 第33-35页 |
2.2.4 惯性坐标系定义 | 第35-36页 |
2.3 惯性系粗对准原理 | 第36-40页 |
2.3.1 不考虑经度的粗对准原理 | 第36-38页 |
2.3.2 考虑经度的粗对准原理 | 第38-39页 |
2.3.3 两种粗对准算法的关系 | 第39-40页 |
2.4 方向余弦矩阵的正交化 | 第40-41页 |
2.5 误差分析 | 第41-45页 |
2.6 仿真验证 | 第45-50页 |
2.7 本章小结 | 第50-51页 |
第三章 基于误差模型的SINS间接非线性初始对准方法研究 | 第51-68页 |
3.1 引言 | 第51页 |
3.2 基于GAUSS-HERMITE求积分卡尔曼滤波的SINS非线性初始对准方法 | 第51-59页 |
3.2.1 单变量Gauss积分点及其Gauss系数确定方法 | 第52页 |
3.2.2 多变量Gauss积分点向量及Gauss系数确定方法 | 第52-53页 |
3.2.3 Gauss-Hermite求积分卡尔曼滤波(GHQKF)算法 | 第53-55页 |
3.2.4 SINS大方位失准角非线性误差模型 | 第55-56页 |
3.2.5 仿真分析 | 第56-59页 |
3.3 稀疏网格高斯滤波器在SINS初始对准中的应用 | 第59-66页 |
3.3.1 单维积分点及其权重 | 第59-60页 |
3.3.2 稀疏网格多维积分点及其权重 | 第60-62页 |
3.3.3 SGQKF滤波算法及滤波模型 | 第62页 |
3.3.4 半物理仿真分析 | 第62-66页 |
3.4 本章小结 | 第66-68页 |
第四章 基于直接法的AUV导航系统迭代非线性滤波算法研究 | 第68-98页 |
4.1 引言 | 第68-69页 |
4.2 基于载体系速度匹配的SINS非线性组合导航直接法 | 第69-78页 |
4.2.1 系统方程和量测方程 | 第69-73页 |
4.2.2 UKF滤波算法 | 第73-74页 |
4.2.3 试验分析 | 第74-78页 |
4.3 欧拉角奇异问题研究 | 第78-97页 |
4.3.1 双欧拉法原理 | 第78-89页 |
4.3.2 基于反欧拉角的SINS非线性直接法初始对准研究 | 第89-93页 |
4.3.3 基于双欧拉角的SINS非线性直接法初始对准研究 | 第93-97页 |
4.4 本章小结 | 第97-98页 |
第五章 基于惯性系的AUV导航系统间接法和直接法滤波算法研究 | 第98-115页 |
5.1 引言 | 第98页 |
5.2 基于误差模型的惯性系初始对准 | 第98-108页 |
5.2.1 系统模型和量测模型 | 第98-103页 |
5.2.2 仿真验证 | 第103-108页 |
5.3 基于惯性系的直接法初始对准研究 | 第108-114页 |
5.3.1 系统模型和量测模型 | 第108-112页 |
5.3.2 仿真分析 | 第112-114页 |
5.4 本章小结 | 第114-115页 |
第六章 总结与展望 | 第115-118页 |
6.1 论文主要研究内容 | 第115-116页 |
6.2 论文主要创新点 | 第116页 |
6.3 进一步工作的建议 | 第116-118页 |
参考文献 | 第118-128页 |
致谢 | 第128-129页 |
博士期间发表论文、参加科研和获奖情况 | 第129-130页 |