收藏本站
收藏 | 论文排版

嵌入式无陀螺捷联导航计算机的硬件设计与实现

胡旭东  
【摘要】: 无陀螺捷联惯性导航系统就是只用加速度计,不用陀螺仪,从加速度计测量的比力中,解算出载体角速度信息的捷联惯导测量组合。无陀螺捷联惯性导航不但可以有效的降低惯导系统的成本,而且具有动态范围大、反应快、精度高等特点。随着高速数字信号处理器和小型化、高灵敏度的硅微加速度计的不断问世,使无陀螺捷联惯性导航地实现变成可能。为了研究无陀螺捷联惯性导航理论,本文设计并实现了基于DSP的嵌入式惯性导航计算机。 本文以无陀螺捷联惯导系统的基本原理为基础,深入讨论了几种加速度计配置方案,并选择了一种九加速度计的安装方式。本文的研究重点是嵌入式导航计算机的硬件和系统软件设计。硬件设计部分,提出了以TMS320C6713 DSP为核心的导航计算机总体设计方案,分别介绍了各个功能模块的设计,主要包括电源管理、DSP时钟电路、外部存储器扩展、异步串口通信、A/D转换电路、电平转换电路;系统软件设计部分,详细说明了DSP相应寄存器的配置和各个功能模块初始化的方法,给出了程序流程图,完成了自加载程序的设计和使用。惯导计算机设计完成后,对系统进行了调试,以确保各部分符合设计要求。调试过程分为硬件和软件调试两部分。硬件电路的调试,主要依靠各种测试仪表的测量;软件的调试,借助集成开发环境来完成。 以TMS320C6713 DSP为核心构建的惯导计算机,具有体积小、功耗低、可靠性高、动态特性好等特点,而且集成了丰富的外围接口,可以方便的与GPS,数字罗经等设备构成组合导航系统。本设计的成功实现,为无陀螺捷联惯导系统的研究和推广提供了一种可靠的硬件解决方案。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 Paul Errico;;推动家庭医疗保健的发展 DSP和加速度计等器件使得家用心脏、肺等监测设备成为可能[J];电子技术应用;2010年11期
2 陶玉贵;;基于GPS的车载组合测速系统研究[J];数字技术与应用;2011年06期
3 恩德;赵亚兵;王金武;斯琴;;混合集成加速度传感器信号处理及滤波器的设计[J];自动化技术与应用;2009年09期
4 王超;郝静如;李启光;;一种基于DSP和多传感器稳定平台的设计[J];北京信息科技大学学报(自然科学版);2010年02期
5 朱贞;许开銮;刘冰;;基于FPGA和DSP的微型惯导系统[J];应用光学;2011年04期
6 黄丽斌,王寿荣,蔡体菁,杨文;基于DSP的微惯性导航系统软件设计[J];测控技术;2002年04期
7 徐静,曾志新,刘桂雄;提高传感器动态特性方法分析[J];机电工程技术;2002年05期
8 金春莲 ,黄迅;卡尔曼滤波器在机器人姿态获取系统中的DSP实现[J];电子技术;2003年02期
9 常明飞,蒙建波;基于TMS3205410DSP和FPGA的高性能捷联惯导数据处理系统的设计与实现[J];自动化与仪器仪表;2004年03期
10 喻临丰,郭尚来;DSP开发系统的设计与应用[J];微型机与应用;1995年01期
11 喻德顺;MCU的发展及其趋势[J];微处理机;1996年03期
12 陈芳,沈兰荪,涂承宇,王爱民;短波软件无线电[J];数字通信;1997年04期
13 张晖,宋星文,王扶文;用VB开发DSP的监控界面环境[J];微型电脑应用;1997年04期
14 周璇,余松煜;甚低码率视频编码器的TMS320C80实现[J];电子技术应用;1998年07期
15 张睿,李建东;一种实用的软件无线电结构[J];电子学报;1999年S1期
16 吕晖,董在望;基于软件无线电概念的DAB基带处理器[J];广播与电视技术;1999年12期
17 朱军;信号恒虚警检测的DSP实现[J];微机发展;1999年04期
18 陈三宝,徐泽群,房雪莲;基于DSP技术的实时信号分析系统研究[J];武汉交通科技大学学报;2000年04期
19 张锡宁;无线通信技术新发展──软件无线电[J];电气电子教学学报;2000年01期
20 赵慧民,张光昭,庄宏成,陈锐祥;DSP在ADSL Modem中的一种应用与实现[J];电子技术;2000年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 甘金明;;基于DSP的路灯监控视频捕捉器设计[A];全国第二届信号处理与应用学术会议专刊[C];2008年
2 刘希凌;汪渤;郑智辉;;基于DSP+FPGA的机场视频辅助监控系统设计[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
3 陈树人;裴文超;尹东富;;基于DSP的棉田杂草实时识别试验研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
4 龚敏;王林泓;龚卫国;杨利平;;基于DSP的心电检测及自诊断系统的设计[A];中国仪器仪表学会医疗仪器分会第四次全国会员代表大会暨2009年学术年会论文集[C];2009年
5 邹垚;张超;;基于DSP的人脸识别算法实现与优化[A];中国通信学会通信建设工程技术委员会2010年年会论文集[C];2010年
6 吴庆国;;A-律μ-律压扩的DSP实现方法研究[A];江苏省电子学会2010年学术年会论文集[C];2010年
7 高艳涛;张旭东;;基于多核DSP的脉冲压缩算法仿真[A];全国第五届信号和智能信息处理与应用学术会议专刊(第一册)[C];2011年
8 ;A Wavelet Transform Power Harmonic Detection Method Based on DSP[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
9 李斌;孔祥东;董杰;;气体参数在线调整装置的DSP控制系统研究[A];中国机械工程学会流体传动与控制分会第六届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2010年
10 贾承军;;基于DSP双余度永磁无刷直流电机启动的设计与实现[A];教育部中南地区高等学校电子电气基础课教学研究会第二十届学术年会会议论文集(下册)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨杰;无陀螺捷联惯导系统加速度计构型研究与误差分析[D];哈尔滨工程大学;2011年
2 李辉;改进的离散余弦反变换迭代算法研究与音频DSP核设计[D];电子科技大学;2010年
3 刘志平;无陀螺捷联惯导系统若干关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 刘力;惯性传感器扭摆测试中地面振动和放电金丝的影响研究[D];华中科技大学;2012年
5 赵庆亮;基于DSP的自动平衡控制理论与方法研究[D];北京化工大学;2012年
6 肖光宗;基于Y型腔正交偏振双频激光器的激光加速度计初步研究[D];国防科学技术大学;2011年
7 恩德;迈克尔逊干涉型集成光学加速度地震检波器的理论与实验研究[D];天津大学;2005年
8 王洪君;H.264运动估计快速算法研究及编码器DSP实现[D];天津大学;2009年
9 肖传伟;智能相机的设计研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2006年
10 林伟杰;永磁同步电机伺服系统控制策略的研究[D];浙江大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡旭东;嵌入式无陀螺捷联导航计算机的硬件设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 万乐生;基于DSP的发动机试验台测控系统研究[D];杭州电子科技大学;2009年
3 张吉;基于DSP的虹膜采集与识别装置的研究[D];沈阳工业大学;2010年
4 李波;基于DSP和PCI的箭地接口卡设计[D];上海交通大学;2011年
5 顾俊俊;基于DSP的野外火灾图像识别的研究[D];南京航空航天大学;2010年
6 喻显茂;一种基于DSP的监测系统研究与开发[D];华中科技大学;2011年
7 杨忠;基于DSP无线数据传输系统设计与实现[D];上海交通大学;2012年
8 刘鹏程;基于DSP的海上油膜厚度测量数据采集系统的研究[D];天津大学;2010年
9 谢刚;FT-Matrix DSP向量定点MAC单元的设计与实现[D];国防科学技术大学;2010年
10 王巍;一种DSP建模调试及代码生成工具的设计与实现[D];西安电子科技大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;网络:45nm多核DSP实现下一代无线标准功能[N];中国电子报;2008年
2 小龙;创造DSP辉煌二十年[N];中国电子报;2002年
3 本报记者 汪云;DSP拿得住渠道终端吗?[N];计算机世界;2001年
4 广东 秦合城;DSP与普通MCU的区别[N];电子报;2008年
5 浩军;无线将左右DSP市场[N];中国计算机报;2001年
6 本报记者 王小庆;宽带革命挑战DSP[N];中国电子报;2001年
7 山东 孙海善 蒋海燕;台达DSP-680CBA型电源典型故障检修(上)[N];电子报;2010年
8 本报记者 王小庆;DSP的应用只是开始[N];中国电子报;2002年
9 ;分析师纵观2001年DSP市场[N];中国电子报;2002年
10 ;DSP和Sales如是说[N];中国计算机报;2001年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978