基于DSP的組合導(dǎo)航系統(tǒng)研究

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1、南京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于DSP的組合導(dǎo)航系統(tǒng)研究摘要將兩種或多種導(dǎo)航系統(tǒng)組合起來成為一個(gè)綜合系統(tǒng),其導(dǎo)航性能比單一的導(dǎo)航系統(tǒng)好,因此組合導(dǎo)航系統(tǒng)目前已成為導(dǎo)航系統(tǒng)的主要發(fā)展方向之一?,F(xiàn)代控制理論的成就,特別是最優(yōu)估計(jì)理論的數(shù)據(jù)處理方法,為組合導(dǎo)航系統(tǒng)提供了理論基礎(chǔ)。本文首先對(duì)捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(SINS)、全球定位導(dǎo)航系統(tǒng)(GPS)和磁阻/加速度計(jì)測(cè)姿系統(tǒng)進(jìn)行了認(rèn)真地分析,在此基礎(chǔ)上對(duì)組合導(dǎo)航技術(shù)進(jìn)行了研究;其次本文介紹了組合導(dǎo)航系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì),對(duì)組合導(dǎo)航系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)做了詳細(xì)說明,硬件上設(shè)計(jì)了以單片機(jī)為核心的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和以DSP

2、為核心的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),軟件則上用卡爾曼濾波器實(shí)現(xiàn)了組合導(dǎo)航系統(tǒng)的信息融合;最后,在所設(shè)計(jì)的組合導(dǎo)航系統(tǒng)上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和測(cè)試。實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明,組合導(dǎo)航系統(tǒng)的性能比單一的導(dǎo)航系統(tǒng)有了較大的改善。關(guān)鍵詞:捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng),GPS導(dǎo)航系統(tǒng),組合導(dǎo)航系統(tǒng),卡爾曼濾波,DSP目錄碩士論文ABSTRACTTheintegratednavigationsystemhasbeenamongthemaintrendsofthenavigationsystemdevelopmentbecauseofitsmuchbetterperformancecomparedwi

3、ththesinglenavigationsystem.Theachievementsonthetheoryinthemoderncontrolfield,especiallythedataprocessingn-lanlleTsofoptimizingestimationtheoryhaveprovidedthebasisfortherealizationoftheintegratednavigationsystem.Thispaperpresentsresearchofthestrap-downinertialnavigationsyste

4、m,theglobalpositionsystemandthemagneforesisitivesensors/accelerometerattitudedeterminationsystemseparately,andthendiscussestheintegratednavigationsystem.Thenitdiscussesbothhardwareandsoftwaredesignsoftheintegratednavigationsystem,italsomakesaparticulardescriptionontheimpleme

5、ntationoftheintegratednavigationsystem.ThehardwaredesigncontainsthedatasamplingsystembasedonMCUandthedataprocessingsystembasedonDSP,andthesoftwaredesignUSeSthekalmanfiltertoimplementtheinformationfusionsoftheintegratednavigationsystem.Inaddition,someexperimentsareexecutedint

6、hepaper,theresultsindicatethattheperformanceoftheintegratednavigationsystemismuchbetterthanthesinglenavigationsystem.Keywords:strap-downinertialnavigationsystem,globalpositionsystem,integratednavigationsystem,kalmanfilter,DSPⅡ聲明尸明本學(xué)位論文是我在導(dǎo)師的指導(dǎo)下取得的研究成果,盡我所知,在本學(xué)位論文中,除了加以標(biāo)注和致謝的

7、部分外,不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果,也不包含我為獲得任何教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。與我一同工作的同事對(duì)本學(xué)位論文做出的貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明。研究生簽名:魚邕淵年7臚日學(xué)位論文使用授權(quán)聲明南京理工大學(xué)有權(quán)保存本學(xué)位論文的電子和紙質(zhì)文檔,可以借閱或上網(wǎng)公布本學(xué)位論文的部分或全部?jī)?nèi)容,可以向有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交并授權(quán)其保存、借閱或上網(wǎng)公布本學(xué)位論文的部分或全部?jī)?nèi)容。對(duì)于保密論文,按保密的有關(guān)規(guī)定和程序處理。研究生簽名:立控岬年7月f6日南京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于DSP的組合導(dǎo)航系統(tǒng)研究1緒論1.1引言1.1.1導(dǎo)航技術(shù)

8、的發(fā)展過程導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展是一個(gè)漫長(zhǎng)的歷史過程。早期導(dǎo)航主要靠目視導(dǎo)航,如觀星導(dǎo)航,到簡(jiǎn)單的儀表導(dǎo)航,如指南針,到20世紀(jì),隨著人類空間技術(shù)的迅猛發(fā)展,

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