随着非开挖技术的发展及在中国的兴起，水平定向钻进技术在目前城市管线铺设等方面起着越来越重要的作用，相应地对水平定向钻进的轨迹测量的要求越来越高。本文在“863计划”项目基金资助下就非开挖水平定向钻进轨迹测量中的关键技术进行研究。主要内容包括： 1．研究了姿态参数测量理论及方法。在分析现有方法的基础上，设计了独特的倾角传感器和面向角传感器，并探讨了水平定向钻进方位角的测量方法。 2．研究了探头深度测量理论和方法，成功实现了基于双线圈补偿的电磁测深法。该方法的创新之处在于采用长波地下发射，地面同向固定间距双线圈接收，实现了电磁波的强度补偿，极大地提高了定位与测深精度。同时，从模拟信号处理和数字信号处理两个方面提出了降噪方法，以提高测量精度。 3．对随钻测量的无线传输进行了研究，实现了基于甚低频电磁波的无线数字通信，提出了简单实用的数字同步方法。 4．在水平定向钻进轨迹测量系统的硬件设计中，采用了先进的DSP技术和模块化的设计思想。系统具有结构灵巧、低功耗、可靠、稳定等特点。 在研制的轨迹测量平台上，针对上述研究内容，进行了大量的实验研究和计算机仿真分析。结果显示，较好地解决了水平定向钻进轨迹测量中姿态参数和深度测量等关键性技术问题，具有良好的应用前景。