慣性導(dǎo)航系統(tǒng)姿態(tài)信息校正設(shè)計.pdf

1、姿態(tài)信息是導(dǎo)航所需的重要參數(shù)，航天器和飛機正常工作的前提，姿態(tài)失控意味著航天器失效。姿態(tài)控制首先要進行姿態(tài)測量，通常是由陀螺來估計姿態(tài)。但是傳統(tǒng)的陀螺價格高昂和大體積限制了其應(yīng)用場合，而MEMS陀螺又精度較低，并且陀螺漂移會在短時間內(nèi)引起較大的姿態(tài)誤差。針對以上問題，本文采用了借助磁阻傳感器和MEMS加速度傳感器來校正陀螺姿態(tài)信息的方案，并以ARM7架構(gòu)的處理器LPC2103為核心，構(gòu)建了姿態(tài)信息校正系統(tǒng)的硬件平臺，進行了相關(guān)軟硬件設(shè)計

2、與實驗。
　　 本文首先概述了地磁導(dǎo)航的發(fā)展現(xiàn)狀，并根據(jù)地磁導(dǎo)航原理原理推導(dǎo)了利用磁阻傳感器和MEMS傳感器獲得載體姿態(tài)信息的方法：采用三軸加速度傳感器獲得載體加速度信息并求得俯仰角、橫滾角，再通過三軸磁阻傳感器獲得的地磁信息和借助方向余弦矩陣求得載體航向角。開發(fā)了姿態(tài)校正系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計方案，并制作出原理樣機實物。在硬件設(shè)計中，介紹了傳感器和主處理器的特點，完成了電源管理模塊、信號調(diào)理模塊、置位/復(fù)位模塊、LCD模塊的電路設(shè)