基于PC-104總線的GFSINS導(dǎo)航計算機系統(tǒng)研究.pdf

1、無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)是舍棄陀螺而只用加速度計來實現(xiàn)導(dǎo)航的捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)。由于無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)舍棄了陀螺,從而避開了因陀螺動態(tài)范圍小而引起的一系列難題。與有陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)相比,無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)具有低成本、低功耗、快速反應(yīng)、高可靠性和長壽命等優(yōu)點,特別適合用于角加速度和角速度動態(tài)范圍大的載體進行慣性導(dǎo)航。因此,對無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的研究越來越受到國內(nèi)外專家學者的重視。本文所研究的重點是建立無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的硬件環(huán)境,為驗證無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)

2、系統(tǒng)理論的正確性和可應(yīng)用性提供實驗平臺。
　　 本文給出了載體上任意一點的加速度輸出以及無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)中加速度的輸出公式,在理論上驗證了無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的可行性。并在此基礎(chǔ)上,重點做了以下幾個方面的工作:
　　 1.分析了無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)導(dǎo)航計算機的特點,指出了傳統(tǒng)導(dǎo)航計算機的不足之處,并針對無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)提出了具有雙CPU結(jié)構(gòu)的導(dǎo)航計算機設(shè)計方案。
　　 2.設(shè)計并實現(xiàn)了具有雙CPU結(jié)構(gòu)的無陀螺捷聯(lián)

3、慣導(dǎo)系統(tǒng)的硬件架構(gòu),包括加速度計的配置方式、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計、CPU任務(wù)劃分、數(shù)據(jù)采集、雙CPU通信、串口擴展等。
　　 3.編寫了導(dǎo)航計算機系統(tǒng)軟件,包括單片機系統(tǒng)軟件和PC/104系統(tǒng)軟件,并實現(xiàn)了雙CPU的協(xié)調(diào)工作。進行了導(dǎo)航計算機系統(tǒng)的調(diào)試及運行測試,進而對系統(tǒng)進行了改進,提高了系統(tǒng)性能。
　　 測試結(jié)果表明,導(dǎo)航計算機系統(tǒng)運行可靠、反應(yīng)靈敏,能夠輸出比較穩(wěn)定的加速度計信息,為無陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的研究工作奠定了基礎(chǔ)。