基于MEMS陀螺仪的寻北定向关键技术研究及其系统实现
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-17页 |
1.1 课题的研究背景和意义 | 第11-12页 |
1.1.1 课题研究背景 | 第11页 |
1.1.2 惯性寻北系统的意义 | 第11-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-15页 |
1.2.1 国内研究现状 | 第12-13页 |
1.2.2 国外研究现状 | 第13-15页 |
1.3 研究目标及内容 | 第15-16页 |
1.3.1 研究目标 | 第15页 |
1.3.2 研究内容 | 第15-16页 |
1.4 论文结构 | 第16-17页 |
第二章 寻北理论基础 | 第17-29页 |
2.1 寻北原理及方案 | 第17-23页 |
2.1.1 连续转动方案 | 第17-19页 |
2.1.2 多位置方案 | 第19-20页 |
2.1.3 四位置方案 | 第20-21页 |
2.1.4 三位置方案 | 第21-22页 |
2.1.5 二位置方案 | 第22-23页 |
2.2 小波分析 | 第23-27页 |
2.2.1 傅立叶分析与小波分析 | 第23-24页 |
2.2.2 小波变换 | 第24-25页 |
2.2.3 Mallat快速算法 | 第25-27页 |
2.3 基于二位置方案的精寻北研究 | 第27-28页 |
2.4 本章小结 | 第28-29页 |
第三章 传感器建模及误差分析 | 第29-47页 |
3.1 加速度计误差模型及其标定算法设计 | 第29-34页 |
3.1.1 加速度计误差模型 | 第29-31页 |
3.1.2 加速度计标定算法设计 | 第31-34页 |
3.2 陀螺仪误差模型及其标定算法设计 | 第34-40页 |
3.2.1 陀螺仪误差模型 | 第34-36页 |
3.2.2 陀螺仪标定算法设计 | 第36-40页 |
3.3 小波变换滤波设计 | 第40-46页 |
3.3.1 加速度计小波变换滤波设计 | 第41-43页 |
3.3.2 陀螺仪小波变换滤波设计 | 第43-46页 |
3.4 本章小结 | 第46-47页 |
第四章 寻北系统设计与实现 | 第47-67页 |
4.1 系统总体设计 | 第47-48页 |
4.2 寻北系统硬件设计与实现 | 第48-54页 |
4.2.1 硬件架构 | 第48-50页 |
4.2.2 硬件设计及成本控制 | 第50-52页 |
4.2.3 交互协议设计 | 第52-53页 |
4.2.4 下位机软件流程设计及实现 | 第53-54页 |
4.3 寻北系统软件设计与实现 | 第54-65页 |
4.3.1 需求分析 | 第54-56页 |
4.3.1.1 功能性需求分析 | 第54-55页 |
4.3.1.2 非功能性需求 | 第55-56页 |
4.3.2 软件架构 | 第56-58页 |
4.3.3 软件功能模块设计与实现 | 第58-65页 |
4.3.3.1 功能模块划分 | 第58-60页 |
4.3.3.2 功能模块设计与实现 | 第60-65页 |
4.4 本章小结 | 第65-67页 |
第五章 寻北系统实验 | 第67-72页 |
5.1 寻北系统组成与实验环境 | 第67-68页 |
5.1.1 系统组成 | 第67-68页 |
5.1.2 环境说明 | 第68页 |
5.2 寻北仪准备时间 | 第68-69页 |
5.3 同一位置测量时间 | 第69-70页 |
5.4 寻北系统精度试验 | 第70-71页 |
5.4.1 寻北仪重复性试验 | 第70页 |
5.4.2 寻北仪北向基准试验 | 第70-71页 |
5.5 实验测试结果对比分析 | 第71页 |
5.6 本章小结 | 第71-72页 |
第六章 总结及展望 | 第72-74页 |
6.1 工作总结 | 第72-73页 |
6.2 研究展望 | 第73-74页 |
致谢 | 第74-75页 |
参考文献 | 第75-78页 |
攻读硕士学位期间取得的成果 | 第78-79页 |
附录A 传感器标定及滤波Matlab仿真代码 | 第79-82页 |
附录B 硬件电路原理图 | 第82-84页 |
附录C 寻北仪硬件底层驱动主要代码 | 第84-87页 |