面向水下地磁導航的地磁測量誤差補償方法研究

第1章 緒論 1.1 研究背景和意義 1.2 國內外研究進展 1.2.1 地磁導航技術研究現(xiàn)狀 1.2.2 地磁傳感器技術研究現(xiàn)狀 1.2.3 地磁測量誤差補償技術研究現(xiàn)狀 1.3 本書擬解決的主要問題 1.4 本書的研究內容與組織結構 第2章 地磁測量誤差補償問題綜合分析 2.1 地磁場基本理論 2.1.1 地磁要素 2.1.2 地磁場組成與地磁場模型 2.2 地磁測量誤差分析與建模 2.2.1 儀表誤差分析 2.2.2 載體干擾磁場誤差分析 2.2.3 地磁測量誤差綜合建模 2.3 載體干擾磁場動態(tài)特性測試 2.3.1 慣性導航系統(tǒng)磁場特性測試 2.3.2 AUV磁場特性測試 2.3.3 測試結論 2.4 地磁測量誤差補償算法分析 2.4.1 姿態(tài)獨立標定原理 2.4.2 算法影響因素分析 2.5 本章小結 第3章 約束總體小二乘地磁測量誤差補償方法 3.1 引言 3.2 約束總體小二乘算法 3.3 仿真試驗結果 3.4 車載磁定向導航試驗 3.5 本章小結 第4章 伸展粒子群優(yōu)化地磁測量誤差補償方法 4.1 引言 4.2 伸展粒子群優(yōu)化算法 4.2.1 粒子群優(yōu)化（PSO）算法 4.2.2 伸展粒子群優(yōu)化（SPSO）算法 4.2.3 SPSO與PSO對比 4.3 實驗室試驗結果 4.4 基于AUV的外場試驗 4.5 本章小結 第5章 基于D優(yōu)化設計方法的磁力儀標定編排優(yōu)化 5.1 引言 5.2 D優(yōu)化設計方法 5.2.1 問題描述 5.2.2 D優(yōu)化設計 5.3 D優(yōu)化設計問題求解 5.4 仿真試驗結果 5.5 本章小結 第6章 病態(tài)情況下地磁測量誤差補償方法 6.1 引言 6.2 船載磁測誤差補償病態(tài)問題 6.2.1 病態(tài)問題的基本概念 6.2.2 船載三軸磁力儀標定的病態(tài)問題分析 6.2.3 正則化方法選取 6.3 截斷總體小二乘方法與L曲線準則 6.3.1 總體小二乘方法 6.3.2 截斷總體小二乘方法 6.3.3 基于L曲線準則的正則化參數確定 6.3.4 算例分析 6.4 仿真實驗驗證 6.5 船載試驗驗證 6.6 本章小結 第7章 水下地磁匹配導航試驗 7.1 引言 7.2 地磁匹配算法 7.2.1 地磁匹配原理 7.2.2 現(xiàn)有地磁匹配方法的局限性 7.2.3 基于樹搜索的地磁匹配算法 7.3 慣性／地磁匹配組合導航系統(tǒng)樣機 7.3.1 系統(tǒng)樣機的組成 7.3.2 系統(tǒng)樣機軟件設計 7.4 試驗航跡規(guī)劃 7.5 水下搭載試驗結果 7.5.1 地磁測量誤差補償結果 7.5.2 地磁匹配定位結果 7.6 本章小結 第8章 結論與展望 8.1 總結 8.2 研究展望 附錄A 系數矩陣Fi（i=1，2....，10）的表達式 附錄B 牛頓迭代法中梯度和Hessian矩陣的推導 參考文獻