地磁导航技术作为一种新型的导航方式,目前广泛应用于航天、航海等领域。地磁导航需要建立全球或者局部地区的地磁场库,利用卫星携带磁测量设备可以对地磁场进行全球、全天候和高精度的测量。本文针对卫星地磁测量系统内磁力仪和星敏感器之间的安装矩阵、安装误差进行研究。首先设计了卫星地磁测量地面标定系统的方案。介绍了地面标定系统的组成,包括无磁试验平台、监测系统和检测系统。为了准确用磁力仪测量地面地磁场,获取磁力仪敏感轴在地理坐标系下的表示,采用单轴立式无磁转台作为测试设备。监测系统作为辅助对磁力仪的输出进行补偿并提供精确的地磁场矢量信息。检测系统对地面标定试验得到的数据进行处理,求出安装矩阵。其次对地面标定试验中的各个误差源进行了分析并建立了相关的坐标系。介绍了星敏感器和磁力仪的工作原理,在此基础上建立了磁力仪的误差模型,结合无磁转台建立了磁力仪的输出与转台的转角、回转误差、安装误差间的关系。设计了三种不同的磁力仪-星敏感器固联体在转台上的安装测试方式,对磁力仪的输出采用谐波分析法,解算出磁力仪相对转台的初始安装角,固联体安装基面垂直度和磁力仪三轴间的垂直度。利用以上信息求出了磁力仪三轴单位矢量在地理坐标系下的表示。同时星敏感器观星,解算出星敏感器光轴矢量在惯性坐标系下的表示,并利用已知的试验地点经纬度和时间信息求出惯性坐标系与地理坐标系之间的转换矩阵,综合得到星敏感器光轴矢量在地理坐标系下的表示。最终以地理坐标系作为桥梁,解算了磁力仪与星敏感器之间的安装矩阵。再次,分别采用解析法进行不确定度分析和Monte Carlo仿真方法对磁力仪参数的辨识结果进行误差分析。利用不确定度的合成公式求出试验中初始安装角、磁力仪三轴垂直度、安装基面垂直度的不确定度。利用Monte Carlo仿真试验绘制出参数的辨识曲线,求出的各个参数的标准差与解析法得到的不确定度一致。结合星敏感器的光轴测量精度,分析了标定的安装矩阵各个元素的不确定度。基于所确定的安装矩阵,给出了在卫星地磁测量中实际星敏观星和磁力仪测量的情况下三维地磁场的表达式。并分析了安装矩阵对地磁场测量误差的影响,给出了地磁场三分量的不确定度。总之,设计了整个地面标定系统的方案,提出了安装矩阵的测试方法并进行了相应的误差分析,并给出了安装矩阵及垂直度对实际卫星地磁测量的影响。