中文摘要：

基于测量地球磁场和重力场进行姿态确定的地磁定姿系统具有跟踪范围广、体积小、功耗低的优点，在虚拟现实与增强现实系统、无人航行器、车辆死区推估、石油钻井等领域具有重要的应用价值。本项目针对地磁定姿系统的小型化、低成本、抗干扰能力等方面展开研究，在以下几个方面取得相应成果 1）分析了地磁姿态测量系统的各种误差和干扰源，建立了基于物理原理的磁传感器误差模型，提出了基于椭球拟合和地磁倾角不变原理的磁传感器误差自校正方法。 2）提出了采用随机采样一致和正交距离判据的方法，保障了磁传感器误差校正结果的准确性和稳定性。 3）提出了三轴加速度传感器在参考基准下的校正标定方法，讨论了校正姿态的选取方法，提出了在无基准条件下的加速度传感器偏置的校正方法。 4）提出了姿态测量系统水平状态下基于地磁场测量幅值动态调整卡尔曼滤波器参数以降低磁场瞬间干扰对航向角影响的方法，进行了混合姿态测量系统的设计。本项研究工作对于打破先进国家在这方面的技术封锁，推动地磁姿态测量系统在我国的发展应用具有重要的意义。