隨著GPS和SINS的廣泛應(yīng)用，其研究也在不斷深化。國內(nèi)外學(xué)者提出了大量的實現(xiàn)方案和優(yōu)秀算法，目前已有一些設(shè)備能夠輔助完成這些算法方案的實際工程測試與驗證，但由于構(gòu)建驗證系統(tǒng)的復(fù)雜性以及諸如信號模擬器、高精度導(dǎo)航定位儀等一些設(shè)備的高成本性，使得大多數(shù)算法方案仍停留在理論仿真階段。本課題設(shè)計實現(xiàn)一套基于高性能FPGA和DSP器件的雙CPU結(jié)構(gòu)、GPS軟件接收機(jī)和SINS導(dǎo)航基礎(chǔ)算法的多功能GPS/SINS嵌入式實驗平臺方案，并對平臺開展實驗測試，以驗證其軟硬件性能。主要研究內(nèi)容如下：（1）設(shè)計實現(xiàn)實驗平臺硬件部分，通過對流行的微處理器特點及性能比較分析，選擇FPGA+DSP的雙CPU結(jié)構(gòu)方案，完成控制及預(yù)處理模塊、數(shù)據(jù)解算模塊和主要輔助模塊電路方案設(shè)計，通過合理的PCB設(shè)計以及細(xì)致有序的焊接調(diào)試工作，一次性開發(fā)出可正常投入使用的嵌入式硬件平臺。（2）設(shè)計實現(xiàn)實驗平臺軟件部分，著重研究SINS工作原理及重要算法，選取解析式粗對準(zhǔn)和基于卡爾曼濾波器的精對準(zhǔn)方案，采用經(jīng)典的四元數(shù)理論更新姿態(tài)矩陣，結(jié)合已有GPS軟件接收機(jī)共同組成基礎(chǔ)軟件平臺。（3）在實驗室環(huán)境下，對實驗平臺開展靜態(tài)測試實驗。對... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

GPS軟件接收機(jī)中硬件相關(guān)器的基本結(jié)構(gòu)

從而改變 NCO 產(chǎn)生的載波狀態(tài)使其與接收到的信號完全一致；而碼跟蹤環(huán)路實現(xiàn)對信號的解擴(kuò)，首先復(fù)現(xiàn)相位與信號中碼相同的本地碼，并與接收到的信號相乘混頻，再通過低通濾波器剝離掉信號中的擴(kuò)頻碼。兩種環(huán)路的配合最終將使得接收機(jī)對擴(kuò)頻信號進(jìn)行完美的跟蹤，并讀出 GPS 信號中所攜帶的導(dǎo)航信息，圖 2.4 為兩者精密配合的跟蹤環(huán)路原理結(jié)構(gòu)圖。

bip pip pepV pf g bpb Q1( )pbC pep 2.5 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)基本工作特點軟硬件方案論證，本實驗平，其具有成本低、功能完善

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3458922