随着我国卫星通信技术的迅速发展,一种能够在运动载体上稳定地跟踪卫星,并可实时传输语音、图像和数据等信息的动中通系统应运而生。可变倾角连续切向节（VICTS）相控阵天线凭借低轮廓、低副瓣、高增益等特点,成为了车载动中通系统领域的研究热点。为了让VICTS天线不受载体运动的干扰、保持稳定地对准卫星,需要一个高精度的姿态测量系统。本文设计了基于微机械（MEMS）的VICTS天线载体姿态测量系统,包括硬件设计、滤波算法、姿态解算算法等。系统以MPU9250为姿态测量的核心器件,设计了一个低成本的嵌入式姿态测量系统,完成了对天线载体的姿态解算。首先,本文介绍了姿态测量系统的基本原理,包括VICTS天线的结构、常用坐标系、对星理论角的推导以及姿态更新算法等,同时根据系统的性能指标,选择了合适的低成本惯性传感器型号。其次,针对MEMS陀螺仪的误差对测量系统精度的影响,本文对基本小波、小波的分解层数和小波系数阈值的选择等方面进行了深入研究,提出使用小波降噪算法来处理陀螺仪的原始数据,并建立了误差模型,研究结果证明其能有效消除陀螺仪信号的随机漂移误差。再次,深入研究了天线姿态测量系统的姿态解算方法,利用MEMS加速度计和MEMS陀螺仪的工作特性,结合天线载体不同的运动状态提出自适应的姿态解算方法,使用卡尔曼滤波算法,得到精度较高的姿态角。最后,设计了VICTS天线姿态测量系统的硬件以及算法的软件实现平台,对姿态测量系统做了静态和动态的性能测试。实验结果表明,本文所设计的VICTS天线姿态测量系统的可靠性、实时性和精度达到了设计的要求,具有一定的工程应用价值和实际意义。