摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
第1章 绪论 | 第10-18页 |
1.1 课题研究背景和意义 | 第10页 |
1.2 捷联惯性导航系统 | 第10-12页 |
1.3 无陀螺捷联惯导系统发展历史和发展前景 | 第12-14页 |
1.4 导航计算机在捷联惯导系统中的运用 | 第14-15页 |
1.5 研究内容及主要工作 | 第15-18页 |
第2章 无陀螺捷联惯导系统的理论分析 | 第18-26页 |
2.1 坐标系的概念及相互之间的转化关系 | 第18-20页 |
2.1.1 常用坐标系 | 第18-19页 |
2.1.2 空间坐标系间的转化关系 | 第19-20页 |
2.2 无陀螺惯导系统的工作方式 | 第20-21页 |
2.3 无陀螺捷联惯导的理论推导及加速度计安装方式的选择 | 第21-25页 |
2.3.1 载体上非质心处任一点的比力方程 | 第21-22页 |
2.3.2 加速度计安装方式研究 | 第22-23页 |
2.3.3 公式理论推导 | 第23-25页 |
2.4 本章小结 | 第25-26页 |
第3章 系统硬件平台设计与实现 | 第26-43页 |
3.1 系统的设计流程 | 第26页 |
3.2 硬件平台方案设计 | 第26-27页 |
3.3 主要器件选型 | 第27-30页 |
3.3.1 MEMS加速度计 | 第27-29页 |
3.3.2 DSP芯片 | 第29页 |
3.3.3 FPGA芯片 | 第29-30页 |
3.4 DSP导航解算模块 | 第30-34页 |
3.4.1 电源电路 | 第30-31页 |
3.4.2 复位电路 | 第31-32页 |
3.4.3 时钟电路设计 | 第32-33页 |
3.4.4 JTAG电路设计 | 第33-34页 |
3.4.5 XINTF接口扩展 | 第34页 |
3.5 FPGA信号采集模块 | 第34-38页 |
3.5.1 SPI模块 | 第35-37页 |
3.5.2 UART模块 | 第37-38页 |
3.6 传感器模块 | 第38页 |
3.7 FPGA逻辑设计 | 第38-41页 |
3.7.1 顶层模块 | 第39页 |
3.7.2 数据采集模块 | 第39-41页 |
3.7.3 UART模块 | 第41页 |
3.8 DSP软件设计 | 第41-42页 |
3.9 本章小结 | 第42-43页 |
第4章 无陀螺捷联惯导系统相关算法设计 | 第43-56页 |
4.1 标定 | 第43-47页 |
4.1.1 微机械加速度计的粗标定 | 第43页 |
4.1.2 微机械加速度计的多位置标定法 | 第43-47页 |
4.2 对载体角速度解算算法的研究 | 第47-51页 |
4.2.1 四阶龙格-库塔法的数学意义 | 第47-48页 |
4.2.2 角速度的算法研究 | 第48-50页 |
4.2.3 角速度解算流程图 | 第50-51页 |
4.3 载体姿态的算法研究 | 第51-55页 |
4.3.1 载体姿态角的解算 | 第51-52页 |
4.3.2 位置角速度、经度、纬度和目标方位角的解算 | 第52-55页 |
4.3.3 载体姿态解算算法实现 | 第55页 |
4.4 本章小结 | 第55-56页 |
第5章 软件设计及实验分析 | 第56-68页 |
5.1 软件设计 | 第56-60页 |
5.1.1 上位机采样模块 | 第56-58页 |
5.1.2 角速度解算模块 | 第58-59页 |
5.1.3 姿态解算模块 | 第59-60页 |
5.2 具体实验步骤 | 第60-61页 |
5.3 实验数据处理及分析 | 第61-67页 |
5.3.1 标定实验数据处理 | 第61-63页 |
5.3.2 角速度解算 | 第63-65页 |
5.3.3 姿态解算 | 第65-67页 |
5.4 本章小结 | 第67-68页 |
结论 | 第68-70页 |
参考文献 | 第70-74页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第74-76页 |
致谢 | 第76-78页 |
附录 | 第78-84页 |