高動(dòng)態(tài)環(huán)境下彈體姿態(tài)測(cè)量技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、姿態(tài)測(cè)量是制導(dǎo)炮彈實(shí)現(xiàn)精確打擊目標(biāo)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，姿態(tài)測(cè)量的精度直接影響到炮彈制導(dǎo)的精度。因此姿態(tài)解算算法的分析和姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)便成為研究制導(dǎo)炮彈導(dǎo)航制導(dǎo)的重要環(huán)節(jié)。本文選用陀螺儀和地磁傳感器研究設(shè)計(jì)了一種組合測(cè)量制導(dǎo)炮彈的飛行姿態(tài)的方案，并基于DSP處理器完成了姿態(tài)解算單元的軟硬件設(shè)計(jì)。
　　本文首先介紹了陀螺儀和地磁傳感器測(cè)量姿態(tài)的基本原理，針對(duì)陀螺儀，深入分析了圓錐運(yùn)動(dòng)下等效旋轉(zhuǎn)矢量法，選用基于角速率和角增量的改進(jìn)算法;

2、針對(duì)地磁傳感器，選用非正交的兩個(gè)單軸地磁傳感器的安裝方式，在極值比值法的基礎(chǔ)上提出精度更高的積分比值法。然后介紹了地磁陀螺儀的組合測(cè)姿算法，利用地磁數(shù)據(jù)解算出的滾轉(zhuǎn)角信息對(duì)陀螺儀漂移誤差進(jìn)行補(bǔ)償。最后詳細(xì)介紹了基于TMS320F2812處理器的姿態(tài)解算單元的軟硬件設(shè)計(jì)，硬件設(shè)計(jì)包括最小系統(tǒng)電路、片外RAM模塊電路以及通信模塊電路;軟件設(shè)計(jì)包括了總體設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)通信模塊以及姿態(tài)解算模塊的程序設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)仿真表明該方案具有可行性和較高的精度。<