嵌入式航向姿态参考系统的设计与实现
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-8页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| ·课题研究的背景和意义 | 第8页 |
| ·惯性导航系统概述 | 第8-9页 |
| ·微机电系统概述 | 第9-10页 |
| ·国内外惯导系统研究现状 | 第10-11页 |
| ·国外惯导系统研究现状 | 第10页 |
| ·国内惯导系统研究现状 | 第10-11页 |
| ·微惯性航姿系统的硬件及软件实现技术 | 第11页 |
| ·论文主要内容 | 第11-14页 |
| 2 航姿系统相关理论知识及其工作原理 | 第14-34页 |
| ·引言 | 第14页 |
| ·导航计算中的坐标系 | 第14-15页 |
| ·坐标变换理论 | 第15-17页 |
| ·姿态角定义 | 第17-18页 |
| ·捷联矩阵 | 第18-20页 |
| ·姿态算法 | 第20-26页 |
| ·欧拉角法 | 第20-21页 |
| ·方向余弦法 | 第21页 |
| ·四元数法 | 第21-26页 |
| ·航姿系统的定向测姿原理 | 第26-30页 |
| ·航姿系统初始值的确定 | 第26-27页 |
| ·姿态解算具体流程 | 第27-30页 |
| ·地磁场分析 | 第30-32页 |
| ·概述 | 第30页 |
| ·地磁要素 | 第30-31页 |
| ·IGRF地磁场球谐模型 | 第31-32页 |
| ·多传感器信息融合分析 | 第32页 |
| ·本章小结 | 第32-34页 |
| 3 航姿系统的硬件设计 | 第34-44页 |
| ·引言 | 第34页 |
| ·硬件总体框架 | 第34-35页 |
| ·传感器单元设计 | 第35-38页 |
| ·惯性传感器和磁阻传感器概述 | 第35-37页 |
| ·传感器电路 | 第37-38页 |
| ·微处理器及其外围配置单元设计 | 第38-40页 |
| ·微处理器概述 | 第38页 |
| ·时钟电路设计 | 第38-39页 |
| ·程序调试与装载接口电路设计 | 第39-40页 |
| ·复位电路设计 | 第40页 |
| ·电源电路设计 | 第40-41页 |
| ·通信接口电路设计 | 第41-42页 |
| ·串行通信接口电路设计 | 第41页 |
| ·CAN通信接口电路设计 | 第41-42页 |
| ·本章小结 | 第42-44页 |
| 4 航姿系统的软件设计 | 第44-60页 |
| ·引言 | 第44页 |
| ·ADS软件GUI环境 | 第44页 |
| ·软件总体设计 | 第44-45页 |
| ·主函数流程图 | 第45-46页 |
| ·传感器数据采集 | 第46-49页 |
| ·SPI数据传输 | 第46-48页 |
| ·IMU数据解包 | 第48页 |
| ·定时数据采样 | 第48-49页 |
| ·三维姿态角解算 | 第49-51页 |
| ·数据传输 | 第51-53页 |
| ·串口通信 | 第51-52页 |
| ·CAN通信 | 第52-53页 |
| ·磁航向误差补偿 | 第53-58页 |
| ·椭圆补偿法 | 第53-55页 |
| ·最小二乘拟合法 | 第55-58页 |
| ·本章小结 | 第58-60页 |
| 5 实验结果与分析 | 第60-70页 |
| ·引言 | 第60页 |
| ·传感器数据采集验证 | 第60-61页 |
| ·航姿系统性能分析 | 第61-65页 |
| ·CAN通信测试 | 第65-66页 |
| ·磁航向误差补偿效果验证 | 第66-68页 |
| ·地磁要素计算结果验证 | 第68页 |
| ·本章小结 | 第68-70页 |
| 6 总结与展望 | 第70-72页 |
| 致谢 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 附录 | 第78页 |
