基于嵌入式的捷聯(lián)姿態(tài)參考系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf

1、捷聯(lián)姿態(tài)參考系統(tǒng)是慣導系統(tǒng)中的一種，它固定在載體上，通過計算機內(nèi)建的慣導平臺，利用陀螺與加速度計采集到的信號，來完成載體姿態(tài)矩陣實時計算，從姿態(tài)矩陣提取出載體的橫滾角與俯仰角輸出。姿態(tài)參考系統(tǒng)在天線的穩(wěn)定、地理勘探、坦克、艦船、石油鉆井平臺和海面跟蹤、機器人控制等方面有著廣泛的應用。目前國內(nèi)外同類產(chǎn)品在可靠性、穩(wěn)定性、實時性等方面存在很多不足，同時價格昂貴。近年來，DSP以其處理精度高、實時性強、功耗低，特別適合數(shù)字信號處理等特點廣泛應

2、用到了各種嵌入式系統(tǒng)中，本課題就是以TI的DSP芯片為處理核心來研究開發(fā)捷聯(lián)姿態(tài)參考系統(tǒng)，進行了系統(tǒng)的架構設計和實現(xiàn)。 系統(tǒng)采用MCU與DSP構成的雙CPU體系結構，主要由以慣性組合單元(IMU)，MCU模數(shù)轉換與信號接口單元，DSP數(shù)據(jù)處理單元三部分組成。由三軸正交的光纖陀螺與三軸正交的石英加速度計組成的慣性組合單元分別感應X軸、Y軸、Z軸向的角速度與重力加速度比力，MCU來完成制A/D轉換，再輸出到DSP進行姿態(tài)角的計算。為