【正文】 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的分類 ................................................................................ 1 無(wú)陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng) ................................................................................ 3 導(dǎo)航計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)介 ....................................................................................... 3 論文的意義和主要內(nèi)容 ................................................................................... 4 第 2章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 ........................................................................................ 6 無(wú)陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的工作原理 ................................................................... 6 導(dǎo)航計(jì)算機(jī)的整體工作流程 ........................................................................... 7 導(dǎo)航計(jì)算機(jī)的性能要求 ............................................................................ 8 核心器件的選型 ............................................................................................... 8 加速度計(jì)選型 ............................................................................................ 8 A/D 芯片選型 ........................................................................................... 10 雙口 RAM IDT 7133 ............................................................................... 13 微控制器選型 .......................................................................................... 15 FPGA 選型 ................................................................................................ 16 本章小結(jié) ......................................................................................................... 17 第 3章 數(shù)據(jù)采集模塊 .............................................................................................. 18 加速度計(jì)硬件連接設(shè)計(jì) ................................................................................. 18 加速度計(jì)調(diào)理電路 ......................................................................................... 19 減法電路 .................................................................................................. 19 低通濾波電路 .......................................................................................... 20 AD7656 管腳連接設(shè)計(jì) ................................................................................... 21 基于雙口 RAM 的雙 CPU通訊電路 ............................................................ 24 采集系統(tǒng)的供電電源設(shè)計(jì)方案 ..................................................................... 25 +5V到 5V電壓轉(zhuǎn)換電路 ....................................................................... 26 +5V到 .................................................................... 27 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境介紹 ......................................................................................... 27 哈爾濱工程大學(xué)專業(yè) 碩士學(xué)位論文 IV Real View MDK 簡(jiǎn)介 ............................................................................... 27 ? Vision IDE ............................................................................................ 28 本章小結(jié) ......................................................................................................... 29 第 4章 數(shù)據(jù)解算模塊 .............................................................................................. 31 相關(guān)技術(shù)介紹 ................................................................................................. 31 Nios II 簡(jiǎn)介 ............................................................................................... 31 SOPC 技術(shù) ................................................................................................ 32 Quartus II 簡(jiǎn)介 ......................................................................................... 34 SOPC Builder 簡(jiǎn)介 ................................................................................... 36 FPGA 內(nèi)部邏輯資源的設(shè)計(jì)過(guò)程 ................................................................... 37 Nios II 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（ IDE） ...................................................................... 43 本章小結(jié) ......................................................................................................... 44 第 5章 導(dǎo)航計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)調(diào)試 .................................................................................. 45 硬件調(diào)試 ......................................................................................................... 45 軟件調(diào)試 ......................................................................................................... 45 數(shù)據(jù)采集模軟件調(diào)試 .............................................................................. 45 數(shù)據(jù)解算模塊軟件調(diào)試 .......................................................................... 48 測(cè)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決的方法 ......................................................... 49 本章小結(jié) ......................................................................................................... 50 結(jié)論 ............................................................................................................................ 51 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................... 52 附錄 ............................................................................................................................ 53 攻讀 學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文 ................................................................................ 54 致謝 ............................................................................................................................ 55 索引 ............................................................................................................................ 56 個(gè)人簡(jiǎn)歷 .................................................................................................................... 57 哈爾濱工程大學(xué)專業(yè) 碩士學(xué)位論文 1 第 1章 緒論 慣性導(dǎo)航系統(tǒng) 簡(jiǎn)介 導(dǎo)航是指如何引導(dǎo)某載體從一個(gè)地方到另一個(gè)地方的技術(shù)或者方法，所以要想對(duì)載體成功的導(dǎo)航需要載體實(shí)時(shí)的導(dǎo)航參數(shù)，即位置、速度和姿態(tài) ，載體包括車(chē)輛、導(dǎo)彈、飛機(jī)、宇宙飛行器、艦船、潛艇等 。捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)同平臺(tái)式慣導(dǎo)系統(tǒng)相比具有可靠性高、壽命長(zhǎng)、節(jié)省體積空間等優(yōu)點(diǎn)。數(shù)據(jù)采集模塊由 STM32 負(fù)責(zé)控制兩片 AD7656 將 9 個(gè) 加速度計(jì)輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào) 。 慣性導(dǎo)航 不像天文導(dǎo)航要觀測(cè)天體，也 不同于無(wú)線電導(dǎo)航和衛(wèi)星導(dǎo)航需要地面臺(tái)站， 慣性導(dǎo)航 可以不依賴地面 或天空的任何輔助設(shè)備而完成 導(dǎo)航任務(wù)，適于全球?qū)Ш?。 哈爾濱工程大學(xué)專業(yè) 碩士學(xué)位論文 2 圖 平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)原理框圖