1 绪论

1.1 水下导航的重要意义

1.2 国内外相关技术研究进展

1.2.1 水下航行器及水下导航技术发展现状

1.2.2 惯性/多普勒组合导航发展现状

1.3 惯性/多普勒组合导航中的主要问题

1.3.1 多普勒的测速误差标定

1.3.2 水下航行器的快速动基座对准

1.3.3 基于回溯的组合导航与参数估计

1.4 本书的研究内容、组织结构和主要贡献

1.4.1 本书的研究内容和组织结构

1.4.2 本书的主要贡献和创新点

2 基于回溯的惯性/多普勒测速误差标定

2.1 多普勒测速误差

2.1.1 坐标系定义

2.1.2 多普勒测速误差模型

2.1.3 基于最小二乘的多普勒测速误差标定

2.2 GNSS辅助下的标定方法

2.2.1 标定原理

2.2.2 基于卡尔曼滤波的标定方法

2.3 地标辅助下的多普勒测速误差标定

2.3.1 INS/DVL组合导航

2.3.2 标定方法

2.3.3 基于回溯的标定改进方案

2.4 实验验证

2.4.1 主要实验设备

2.4.2 GNSS辅助下的标定实验

2.4.3 地标辅助标定实验

2.5 本章小结

3 基于回溯的优化对准算法

3.1 优化对准方法问题描述

3.1.1 惯性系对准

3.1.2 方向余弦矩阵的分解

3.1.3 优化对准模型

3.1.4 Wahba问题

3.2 回溯优化对准

3.2.1 优化对准采样策略

3.2.2 回溯方法

3.2.3 优化对准方法精度分析

3.3 实验验证

3.3.1 对准结果

3.3.2 与其他对准方法的比较

3.4 本章小结

4 基于回溯的卡尔曼滤波对准算法

4.1 多普勒辅助下的初始对准可观测度分析

4.1.1 可观测性分析

4.1.2 可观测度分析

4.1.3 多普勒辅助与GPS辅助进行初始对准的可观测度比较

4.2 回溯结构

4.3 惯性系精对准模型

4.3.1 系统方程

4.3.2 观测方程

4.4 回溯对准算法

4.5 实验验证

4.5.1 静基座对准实验

4.5.2 动基座对准实验

4.5.3 对准算法性能分析

4.6 本章小结

5 基于回溯的对准算法与大失准角非线性滤波对准算法的比较研究

5.1 大失准角对准模型

5.1.1 DVL辅助的大失准角对准

5.1.2 系统方程

5.1.3 量测方程

5.2 UKF滤波技术

5.3 实验比较

5.3.1 大失准角对准

5.3.2 对准快速性比较

5.3.3 对准精度比较

5.3.4 对准鲁棒性比较

5.4 本章小结

6 回溯组合导航与参数估计算法研究

6.1 组合导航模型

6.1.1 系统方程

6.1.2 测量模型

6.2 回溯组合导航

6.2.1 回溯结构

6.2.2 算法实现

6.3 实验验证

6.3.1 实验条件

6.3.2 可观测性及可观测度分析

6.3.3 组合导航实验

6.4 本章小结

参考文献