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针对基于加速度计和磁强计的组合测姿方法易受机体运动加速度影响,使得高动态环境下姿态测量误差大的问题,提出采用单天线GPS、加速度计、磁强计组合的无陀螺姿态测量系统;根据GPS动态模型建立系统状态方程,采用GPS输出的原始伪距信息作为扩展卡尔曼滤波器的观测量,避免了观测量解算误差对精度的影响;跑车试验结果表明：该系统能够得到误差在1.5°以内的姿态测量信息,而且高动态环境下仍能实时精确跟踪载体姿态变化。