嵌入式航向姿態(tài)參考系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、在目標(biāo)跟蹤過(guò)程中,需要知道目標(biāo)的坐標(biāo)信息,而對(duì)目標(biāo)方位角和俯仰角的測(cè)量是首要完成的任務(wù)。本文的研究工作正是基于上述背景,為某型目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)提供一種精度高、成本低、實(shí)時(shí)性好且信息量充裕的高性能微型航姿系統(tǒng),將其用作目標(biāo)導(dǎo)引裝置。
　　 本文首先介紹了構(gòu)建航姿系統(tǒng)所需的理論知識(shí),分析了歐拉角、方向余弦矩陣、四元數(shù)三者之間的關(guān)系,重點(diǎn)探討了姿態(tài)矩陣的四元數(shù)解法,詳細(xì)介紹了航姿系統(tǒng)定向測(cè)姿的全過(guò)程,并對(duì)地磁場(chǎng)模型進(jìn)行了全面的描述。

2、>　　 接著,對(duì)航姿系統(tǒng)硬件平臺(tái)的搭建過(guò)程和應(yīng)用軟件的實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行了詳盡的闡述。介紹了航姿系統(tǒng)的硬件總體框架,詳細(xì)描述了各功能模塊的設(shè)計(jì)過(guò)程；介紹了航姿系統(tǒng)的軟件總體設(shè)計(jì),給出了軟件設(shè)計(jì)主函數(shù)流程圖,詳細(xì)敘述了軟件各部分的實(shí)現(xiàn)方法,并給出了相應(yīng)的子功能模塊軟件流程圖。
　　 最后,對(duì)研制的航姿系統(tǒng)進(jìn)行了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。分析了航姿系統(tǒng)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性能,分別使用橢圓矯正法和最小二乘擬合法對(duì)磁航向誤差進(jìn)行了補(bǔ)償,驗(yàn)證了地磁要素計(jì)算程序運(yùn)