水下平台由于处于海流、潮汐之中，引起平台自身的晃动与扰动，导致平台在远程探测、精确定位跟踪中产生严重偏离，对探测系统进行目标探测、识别、分类等工作形成障碍。因此，针对水下平台的晃动进行姿态预测与姿态补偿成为水下探测、定位的关键技术。 在航天、航空领域，针对自身姿态采集与探测、定位平台姿态补偿已经有了大量的解决方案。而水下探测平台由于受海流、潮汐等海况的影响处于复杂的多维晃动中的运动规律、姿态估计与晃动补偿技术研究较少。本文主要研究水下探测平台晃动规律以及平台晃动的轨迹预测技术，提高远程目标探测的定位精度。论文主要的工作如下： 1．参照航天、航空领域的姿态采集与探测、定位平台姿态补偿技术，建立了水下晃动平台的坐标系，并且推导了平台坐标系与大地坐标系的转换关系。 2．建立简化的平台晃动模型以通过平台姿态角变化描述平台晃动规律。 3．研究卡尔曼滤波算法和简化的自适应卡尔曼滤波算法，仿真验证了其均有较好的跟踪和估计效果。 4．设计并实现了基于姿态传感器TCM2、MSP430149的姿态数据采集系统，实时获取水下平台的姿态信息，并可以图形化方式显示姿态变化过程。 论文通过对硬件系统与软件系统的调试，完成了水下平台姿态采集系统的研制，为水下平台的姿态估计提供了一个解决方案。