發(fā)布時(shí)間：2023-12-10 13:35

　　作為彈藥智能化的主要發(fā)展方向之一,制導(dǎo)炮彈彌補(bǔ)了導(dǎo)彈與傳統(tǒng)彈藥之間的空白,并在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中得到了廣泛應(yīng)用。目前世界各國(guó)都在致力于發(fā)展低成本、高精度的制導(dǎo)炮彈。作為制導(dǎo)炮彈的核心組成,導(dǎo)航系統(tǒng)成為了重點(diǎn)研究對(duì)象�；谛l(wèi)星(GNSS)/慣性導(dǎo)航(SINS)的組合導(dǎo)航技術(shù)是如今的應(yīng)用主流,也是未來導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。組合導(dǎo)航系統(tǒng)中,由于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)具有高精度、全天候等導(dǎo)航特點(diǎn),因此衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。美國(guó)的GPS長(zhǎng)期處于壟斷地位,對(duì)于我國(guó)基于GPS研發(fā)的武器系統(tǒng)存在著安全隱患,目前我國(guó)自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)已達(dá)到區(qū)域運(yùn)行能力,且仍在快速發(fā)展建設(shè)中。因此,研究基于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的組合導(dǎo)航具有更高的軍事價(jià)值。本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于STM32F407的組合導(dǎo)航測(cè)試系統(tǒng),主要工作如下：首先,結(jié)合炮彈平臺(tái),在分析硬件設(shè)計(jì)需求的基礎(chǔ)上,對(duì)比測(cè)試DSP與STM32運(yùn)算性能,確定了以STM32作為處理器核心的設(shè)計(jì)硬件電路方案。分別對(duì)慣性傳感器模塊、衛(wèi)星模塊、電源模塊等進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)并集成。其次,利用Allan方差方法對(duì)本文所采用的慣性傳感器ADIS16448的隨機(jī)誤差特性進(jìn)行建模。搭...

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 相關(guān)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)概述
        1.2.2 捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)
        1.2.3 衛(wèi)星/捷聯(lián)慣導(dǎo)組合導(dǎo)航技術(shù)
        1.2.4 導(dǎo)航系統(tǒng)硬件平臺(tái)及發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 論文主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
2 組合導(dǎo)航硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    2.1 系統(tǒng)硬件平臺(tái)方案設(shè)計(jì)
    2.2 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)
        2.2.1 主處理器芯片選型
        2.2.2 最小系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)
        2.2.3 傳感器模塊接口設(shè)計(jì)
        2.2.4 電源模塊電路設(shè)計(jì)
        2.2.5 上位機(jī)交互接口電路設(shè)計(jì)
    2.3 系統(tǒng)軟件驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)
        2.3.1 ADIS16448驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)計(jì)
        2.3.2 衛(wèi)星驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)計(jì)
    2.4 本章小結(jié)
3 慣性傳感器隨機(jī)誤差建模
    3.1 慣性傳感器隨機(jī)誤差分析方法
        3.1.1 功率譜密度分析法
        3.1.2 Allan方差分析法
    3.2 慣性傳感器隨機(jī)誤差建模
    3.3 ADIS16448傳感器隨機(jī)誤差辨識(shí)試驗(yàn)及結(jié)果分析
        3.3.1 靜態(tài)試驗(yàn)分析
        3.3.2 動(dòng)態(tài)試驗(yàn)分析
    3.4 本章小結(jié)
4 組合導(dǎo)航系統(tǒng)原理算法
    4.1 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理
        4.1.1 捷聯(lián)慣性導(dǎo)航基本原理
        4.1.2 常用坐標(biāo)系系及其轉(zhuǎn)換關(guān)系
        4.1.3 姿態(tài)矩陣更新算法
        4.1.4 速度和位置更新算法
        4.1.5 慣導(dǎo)誤差方程
    4.2 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)
        4.2.1 北斗衛(wèi)星組成
        4.2.2 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航原理
    4.3 組合導(dǎo)航數(shù)據(jù)處理方法
        4.3.1 卡爾曼濾波模型
        4.3.2 基于位置和速度的松組合算法
        4.3.3 基于偽距和偽距率的緊組合算法
        4.3.4 基于制導(dǎo)炮彈平臺(tái)的松組合算法
    4.4 組合導(dǎo)航性能與純慣導(dǎo)導(dǎo)航性能對(duì)比分析
    4.5 本章小結(jié)
5 車載試驗(yàn)及結(jié)果分析
    5.1 試驗(yàn)原理及方案設(shè)計(jì)
    5.2 良性衛(wèi)星觀測(cè)環(huán)境下的試驗(yàn)結(jié)果及分析
    5.3 惡性衛(wèi)星觀測(cè)環(huán)境下的試驗(yàn)結(jié)果及分析
    5.4 本章小結(jié)
6. 總結(jié)與展望
    6.1 論文工作總結(jié)
    6.2 研究工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號(hào)：3872510