小型慣性姿態(tài)測量系統(tǒng)研究.pdf

1、基于微型慣性測量組合的小型慣性姿態(tài)測量裝置以形狀尺寸微小為特征，在航空航天、精密儀器、生物醫(yī)療等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用潛力，并受到世界各國的高度重視，被列為21世紀(jì)關(guān)鍵技術(shù)。本論文圍繞著慣性姿態(tài)測量系統(tǒng)中陀螺儀和加速度計的數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)以及全球定位系統(tǒng)組合技術(shù)進(jìn)行了研究。 　　首先論述了捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的工作原理，給出了系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和機械編排，用四元數(shù)法進(jìn)行了捷聯(lián)系統(tǒng)的姿態(tài)計算，并進(jìn)行了誤差仿真和分析。也闡明了GPS原理及誤差分析，

2、并研究了組合系統(tǒng)的原理。 　　接著建立了小型慣性姿態(tài)測量系統(tǒng)的方案并且詳細(xì)的介紹了系統(tǒng)的硬件組成部分，包括微型計算機、陀螺儀、加速度計、A/D轉(zhuǎn)換器的選擇及相應(yīng)的接口電路的設(shè)計；介紹了慣性姿態(tài)測量系統(tǒng)的工作原理；闡明了慣性姿態(tài)測量系統(tǒng)的軟件構(gòu)成。 　　論文設(shè)計了捷聯(lián)導(dǎo)航系統(tǒng)中組合體信號的預(yù)處理和數(shù)據(jù)采集的硬件電路。介紹了采集系統(tǒng)的作用和本系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖，設(shè)計了組合體信號的濾波電路；設(shè)計了可編程增益放大電路；設(shè)計了數(shù)據(jù)采集的A/D電