本课题以弹道修正弹药为应用背景,重点研究基于地磁陀螺组合的姿态测量技术,从而确定弹体的飞行姿态,为控制系统提供姿态及方位信息。姿态敏感器用来测量载体相对于某一基准方位的姿态信息,在实际的姿态控制系统中,为了确保姿态的高精度和高可靠性要求,通常需要多种多台姿态敏感器组成姿态测量系统,充分发挥各种敏感器的优点,互相校核、互相补充、互相备份。本文首先介绍了课题研究的目的和意义,概述了姿态敏感器、陀螺仪特别是微机械陀螺仪的国内外研究现状和发展方向;分析了现今几种姿态测量方法的优缺点;并提出一种基于磁探测技术和微机械陀螺技术的姿态测量方案。本文研究采用三维地磁传感器和微机械陀螺来组成低成本的弹药捷联探测单元,通过对地磁传感器姿态测量理论的探讨,确定飞行器姿态测量方案;分析了几种常用的姿态描述方法,在此基础上构建探姿系统的数学模型、飞行姿态数据生成算法以及姿态解算算法等,然后在MATLAB环境下开发出飞行轨迹数据生成系统、捷联惯导仿真系统。仿真系统综合了惯性器件仿真和姿态确定系统仿真,实验结果显示仿真系统工作稳定可靠,仿真结果达到了预期的效果,姿态角误差控制在0.001°以内。最后,对本文研究工作进行了总结,对系统中存在的问题进行了分析,并对该课题的下一步研究方向和发展趋势进行了分析和展望。