設(shè)計了一種以STM32F407作為控制系統(tǒng)核心處理器的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）/捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)（SINS）/磁力計/車載ECU組合導(dǎo)航系統(tǒng),實現(xiàn)了經(jīng)緯度、航向角、速度等控制參數(shù)的輸出。利用改進航跡推算算法將航向角、速度、位置等信息和BDS解析得到的導(dǎo)航信息進行組合,對得到的組合信息進行的卡爾曼濾波算法處理。最后對系統(tǒng)進行了車輛實際運動測量實驗并達到了較好效果,結(jié)果表明:該設(shè)計具有一定實用價值。 

【文章來源】：傳感器與微系統(tǒng). 2020,39(09)CSCD

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

HMC5983模塊的作用主要是采集航向角，以修復(fù)組合導(dǎo)航系統(tǒng)航向角誤差。HMC5983模塊與STM32F407芯片之間通過I2C總線來完成通信，I2C總線是全雙工通信，主要是用于與外部的設(shè)備進行通信，由SDA數(shù)據(jù)線和SCL始終線組成，可發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)。HMC5983模塊電路圖如圖2(c)所示。3 軟件部分

系統(tǒng)整體程序流程圖如圖3所示。BDS模塊的頻率為5 Hz，慣導(dǎo)器件模塊的頻率為40 Hz，電子羅盤修復(fù)陀螺儀累計誤差[8]，車載ECU通過CAN總線通信獲取實時車速，修復(fù)BDS無信號時的車速估計值。當(dāng)系統(tǒng)上電后，各個模塊開始工作，當(dāng)衛(wèi)星數(shù)據(jù)有效時，直接提取衛(wèi)星數(shù)據(jù)中有用的信息構(gòu)成定位數(shù)據(jù)包;當(dāng)衛(wèi)星數(shù)據(jù)無效時，利用前一時刻定位數(shù)據(jù)包和當(dāng)前的慣性器件進行航跡估算，然后通過大地坐標(biāo)系與平面直角坐標(biāo)系進行經(jīng)緯度坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換，構(gòu)造定位數(shù)據(jù)包，經(jīng)卡爾曼濾波[9]，最后通過B4G按需上傳或共享自身數(shù)據(jù)至指定服務(wù)器或云儲存器。3.2 卡爾曼濾波

【參考文獻】：
期刊論文
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[2]三軸地磁傳感器誤差建模及在線補償方法[J]. 李浩,陳文杰,沈勇.  傳感器與微系統(tǒng). 2019(02)
[3]“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的概述與應(yīng)用[J]. 李陽,董濤.  國防科技. 2018(03)
[4]基于DSP的組合導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)[J]. 馮志剛,黃啟飛.  沈陽航空航天大學(xué)學(xué)報. 2017(06)
[5]基于Cortex-M4的多傳感器組合導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計[J]. 楊歡,熊劍,郭杭,衷衛(wèi)聲.  傳感器與微系統(tǒng). 2017(02)

碩士論文
[1]基于制導(dǎo)炮彈的BDS/SINS組合導(dǎo)航系統(tǒng)研究[D]. 翟萌.南京理工大學(xué) 2016
[2]基于STM32的GPS/DR組合導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計[D]. 劉超.北京交通大學(xué) 2012



本文編號：3338865