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摘要
姿态测量系统是船舶运动控制系统和组合导航系统中的关键一环。为了满足测量的实时性和准确性，基于扩展卡尔曼滤波的姿态解算方法，充分利用STM32丰富的片内外资源和FPGA快速的硬件处理速度，设计了一种基于STM32和FPGA的主从结构的船舶姿态测量系统。所提船舶姿态解算方法使用四元数形式进行姿态描述，避免了采用欧拉角形式带来的角度奇异问题以及方向余弦矩阵形式带来的计算量过大问题。实验结果显示所提出的方法能够获得较好的测量实时性和准确率。
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单位扬州工业职业技术学院; 南京航空航天大学
