| 摘要 | 第5-7页 |
| abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第15-19页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第15-16页 |
| 1.2 姿态测量技术的国内外研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 本文研究工作及主要内容 | 第17-19页 |
| 第二章 GPS定位原理及误差分析 | 第19-29页 |
| 2.1 GPS信号组成及主要观测模型 | 第19-22页 |
| 2.1.1 伪距观测方程 | 第19-20页 |
| 2.1.2 载波相位观测方程 | 第20-22页 |
| 2.2 GPS定位误差分析 | 第22-25页 |
| 2.2.1 卫星相关误差 | 第23页 |
| 2.2.2 卫星信号传播误差 | 第23-24页 |
| 2.2.3 接收机相关误差 | 第24-25页 |
| 2.3 GPS载波相位差分组合模型 | 第25-28页 |
| 2.3.1 载波相位单差观测模型 | 第25-26页 |
| 2.3.2 载波相位双差观测模型 | 第26-27页 |
| 2.3.3 载波相位三差观测模型 | 第27-28页 |
| 2.4 本章小结 | 第28-29页 |
| 第三章 无人机姿态测量原理 | 第29-46页 |
| 3.1 坐标系定义与转换 | 第29-32页 |
| 3.1.1 坐标系定义 | 第29-31页 |
| 3.1.2 坐标系转换 | 第31-32页 |
| 3.2 旋转矩阵描述与姿态角定义 | 第32-34页 |
| 3.2.1 四元数法 | 第32页 |
| 3.2.2 欧拉角法 | 第32-33页 |
| 3.2.3 无人机姿态角定义 | 第33-34页 |
| 3.3 无人机姿态角解算 | 第34-37页 |
| 3.3.1 GPS基线向量 | 第34-35页 |
| 3.3.2 地心地固坐标系与地理坐标系的转换 | 第35-36页 |
| 3.3.3 地理坐标系与载体坐标系的转换 | 第36-37页 |
| 3.4 GPS基线模型构建及参数估计 | 第37-45页 |
| 3.4.1 基于单差的基线模型 | 第37-38页 |
| 3.4.2 最小二乘法 | 第38-39页 |
| 3.4.3 卡尔曼滤波算法 | 第39-41页 |
| 3.4.4 应用卡尔曼滤波算法的动态基线模型 | 第41-45页 |
| 3.5 本章小结 | 第45-46页 |
| 第四章 无人机姿态测量系统算法研究 | 第46-69页 |
| 4.1 周跳探测与修复 | 第46-52页 |
| 4.1.1 多项式拟合法 | 第47页 |
| 4.1.2 伪距/载波组合法 | 第47-48页 |
| 4.1.3 电离层残差法 | 第48-49页 |
| 4.1.4 基于卡尔曼滤波算法的周跳探测及修复方法 | 第49-50页 |
| 4.1.5 周跳探测与修复实验 | 第50-52页 |
| 4.2 非校正相位延迟估计 | 第52-57页 |
| 4.2.1 初始相位偏差 | 第52-53页 |
| 4.2.2 硬件延迟偏差 | 第53-54页 |
| 4.2.3 UPD参数与单差模糊度的相关性分析 | 第54-57页 |
| 4.3 整周模糊度解算 | 第57-67页 |
| 4.3.1 整数最小二乘 | 第57-58页 |
| 4.3.2 LAMBDA方法 | 第58-60页 |
| 4.3.3 基于单差模型的模糊度固定法 | 第60-62页 |
| 4.3.4 单差模糊度固定算法实验验证 | 第62-67页 |
| 4.4 本章小结 | 第67-69页 |
| 第五章 无人机姿态测量系统的设计与验证 | 第69-89页 |
| 5.1 姿态测量系统硬件框架设计 | 第69-75页 |
| 5.1.1 接收机选型及配置 | 第69-70页 |
| 5.1.2 接收机天线布局设计 | 第70-73页 |
| 5.1.3 GPS卫星观测数据的传输 | 第73-75页 |
| 5.2 姿态测量系统的软件流程设计 | 第75-80页 |
| 5.2.1 总技术流程 | 第75-76页 |
| 5.2.2 基线解算流程 | 第76-77页 |
| 5.2.3 姿态解算驱动文件配置 | 第77-79页 |
| 5.2.4 无人机三维姿态角的最优估计 | 第79-80页 |
| 5.3 实验验证及精度分析 | 第80-88页 |
| 5.3.1 实验目的及设计 | 第80-81页 |
| 5.3.2 实验测试与结果分析 | 第81-88页 |
| 5.4 本章小结 | 第88-89页 |
| 第六章 总结与展望 | 第89-91页 |
| 6.1 工作总结 | 第89-90页 |
| 6.2 展望 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-94页 |
| 致谢 | 第94-95页 |
| 攻读硕士学位期间的科研工作 | 第95页 |