大容量無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)記錄儀的數(shù)據(jù)卸載及處理技術(shù)研究.pdf

1、飛行數(shù)據(jù)記錄儀是無(wú)人機(jī)記錄飛行狀態(tài)及任務(wù)參量的重要設(shè)備，隨著無(wú)人機(jī)的快速發(fā)展及應(yīng)用，要求無(wú)人機(jī)飛行數(shù)據(jù)記錄儀存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的容量越來(lái)越大，因此，無(wú)人機(jī)飛行數(shù)據(jù)記錄儀存儲(chǔ)數(shù)據(jù)卸載的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)。
　　本文以大容量無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)記錄儀的實(shí)際工程應(yīng)用為前提，在分別介紹數(shù)據(jù)卸載及處理的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，針對(duì)無(wú)人機(jī)飛行數(shù)據(jù)記錄儀在數(shù)據(jù)卸載速率方面的要求等，提出并實(shí)現(xiàn)了一種大容量無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)記錄儀的數(shù)據(jù)卸載及處理方案。數(shù)據(jù)記錄儀的主控制器采用

2、FPGA芯片，它的體系結(jié)構(gòu)和邏輯單元靈活、集成度高、功耗低；采用與存儲(chǔ)板速率相匹配的RS232總線串口接收無(wú)人機(jī)的數(shù)據(jù)；采用USB總線技術(shù)作為高速數(shù)據(jù)卸載接口，可以有效地提高數(shù)據(jù)傳輸速率減少數(shù)據(jù)卸載時(shí)間；采用計(jì)算機(jī)（PC機(jī)）對(duì)卸載數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和處理，使用成熟的軟件技術(shù)，靈活方便。利用Protel DXP繪制整個(gè)數(shù)據(jù)記錄儀的硬件電路原理圖及PCB圖，對(duì)其中每個(gè)功能模塊的芯片選擇及設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)都進(jìn)行了詳細(xì)的敘述，并用Verilog HDL語(yǔ)言在

3、FPGA的Quartus II平臺(tái)上對(duì)RS232接口和Slave FIFO模式下USB接口的讀寫操作進(jìn)行編程驗(yàn)證。對(duì)USB設(shè)備進(jìn)行開發(fā)，包括USB固件、USB驅(qū)動(dòng)程序和上位機(jī)軟件的實(shí)現(xiàn)。最后對(duì)卸載后的數(shù)據(jù)處理進(jìn)行了研究，提出了一種利用奇異值分解算法與小波分析相結(jié)合的新方法，并用這種方法對(duì)卸載后的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行了處理驗(yàn)證。
　　本文設(shè)計(jì)的大容量無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)記錄儀及利用奇異值分解算法與小波分析相結(jié)合的數(shù)據(jù)處理方法，為無(wú)人機(jī)大容量數(shù)據(jù)記錄儀