一、低价位的全天候精确制导武器(论文文献综述)
王菲[1](2015)在《SINS/GPS组合导航系统研究》文中提出在现代军事发展中,对目标的精确打击在武器装备研制中起着至关重要的作用。对常规弹药进行智能化改造、提高其打击精度才能满足现代军事发展需求,这也是目前我国武器装备研制中急需解决的问题之一。在弹药的智能化改造过程中,单一的导航系统已经不能满足发展及应用的需求,而SINS/GPS的组合导航系统具有小型化、低成本、动态性能好和抗干扰能力强等特点,因此在军事和民用领域都有很好的应用。因此本文依托国家863等项目的研究需求,并结合实验室已有的研究基础,开展了有关组合导航系统的研究。论文中,以捷联惯性导航系统为主同时结合GPS定位系统的组合导航系统能充分发挥卫星定位系统和惯性导航系统的各自优势并取长补短:既能利用GPS的长期稳定性和较高的精度来补偿SINS的误差随时间传播增大的缺点,又能利用SINS短期高精度来弥补GPS接收机在受干扰时误差增大或在定位盲区时丢失信号等缺点。因此本文在关于SINS/GPS组合导航系统的研究中,先对组合导航进行了理论分析,再完成了组合导航系统设计,并进行了仿真和实验验证。首先,阐述了论文的研究背景、目标及意义,分析了GPS定位系统和捷联惯性导航系统的优缺点及组合的意义,并对国内外组合导航系统的研究现状与发展趋势进行了分析,确定本论文的研究意义。其次,对组合导航涉及到的基本理论进行介绍。包括对捷联惯导的相关理论进行介绍,以及对GPS定位系统的组成及原理进行概述,并对组合导航融合技术即卡尔曼滤波进行了详细的阐述。然后对组合导航进行系统设计。包括通过C语言编程完成对捷联惯性导航系统的力学编排(包括初始对准以及捷联算法数学建模)、融合算法设计中的误差模型的设计、系统状态方程和量测方程的建立,以及组合导航软硬件系统的设计。最后,对组合导航系统进行MATLAB仿真验证以及跑车实验测试。最终验证系统整体可行并具有一定的实时性。
罗珊[2](2013)在《先进航空炸弹制导技术研究》文中研究表明制导炸弹是一种空对地的航空制导弹药,是实现空袭和精确打击的主战兵器。为适应现代化高技术战争的需求,提高精确打击能力,制导炸弹的研制很有意义。本文以我国航空炸弹制导化的改进工程为背景,对制导炸弹的制导控制技术进行分析,内容涉及气动特性分析、导引律设计、控制回路设计及仿真等多个方面。本文的主要研究工作如下:首先,建立了制导炸弹的全量数学模型和简化数学模型,通过小扰动线性化对炸弹非线性微分方程进行了线性化处理,并分析了弹体的稳定性和操纵性。其次,提出了分段复合制导理论,设计了包括初始段、滑翔段、过渡段和俯冲段的方案弹道,按照满足射程、命中精度和落角指标,滑翔段中,设计了最大升阻比的方案,俯冲段中,纵向平面采用多约束条件下的次最优导引,侧向平面内采用比例导引,在此基础上给出了虚拟导引的实现。然后,在分析了方案弹道的基础上,提出了俯仰、偏航和滚转三通道控制律,搭建了数学仿真平台,通过改进单纯形算法实现控制参数寻优。最后,针对某型制导炸弹的需求搭建了半物理仿真平台,得出了半物理仿真的结果,验证了半物理仿真系统具有较高的置信度,为制导炸弹的真实飞行提供了可靠的理论依据。
张磊[3](2012)在《基于DSP的飞行器控制系统设计与研究》文中研究指明制导飞行武器是现代战争中的重要武器,其命中目标的精确度主要取决于制导控制系统的性能,目前我国现役飞行控制器一般均采用模拟电路来实现变参数控制的功能。由于模拟伺服控制系统存在对控制系统影响大、可靠性差以及结构不易更改等缺点,本论文研究了一种基于TMS320F28335 DSP(Digital Signal Processor)的全数字飞行器控制系统,分析了其结构组成、控制方案,进行了控制器的软硬件设计、制作,并进行了调试。为了改善飞行器控制系统的性能,论文通过研究飞行器姿态角度与4路舵面之间的关系,分析了本项目飞行器舵机系统的飞行控制律,采用分段式PID控制算法,提出以高精度DSP为控制核心,结合先进的MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)传感器导航系统,以单个独立控制器实现控制4路舵机的飞行器控制系统。经过分析研究和选型,在硬件设计部分,设计了主控制器电路、舵面位置检测电路和通讯等硬件电路。通过选用高集成度芯片、采用合理布线和屏蔽技术对硬件电路进行抗干扰。在软件算法设计方面,论文在介绍了飞行控制系统的组成原理和结构基础上,分析了“X”式飞行器舵机系统的控制特点,通过结合本项目的具体实际,采取了基于PID控制算法的组合式分段控制算法。文中详细的给出了TMS320系列DSP的软件开发过程,系统软件采用模块化的设计方法,采用C语言编写了飞行器舵而检测、导航数据解算、以及飞行器姿态控制等程序代码。同时在系统设计过程中通过设置软件看门狗、设置软件陷阱等还进行了软件抗干扰处理。通过对控制系统各功能模块测试表明,本系统能够实现对各传感器模块数据的实时采集和对飞行器舵机系统控制的功能。该控制器体积较小、安装使用方便,控制精度符合项目需求。
靳文瑞[4](2009)在《基于GNSS的多传感器融合实时姿态测量技术研究》文中研究指明低成本航向确定技术在民用船舶导航上的应用一直是国内外导航界的研究热点。利用GNSS实现航向指示的设备,称为卫星罗经(GNSS罗经),为船上其他设备(如AIS、VDR、ARPA)提供实时的航向信息,具有无累积误差、不受磁场分布影响、体积较小、价格低等特点,可作为中小型船只电/磁罗经的替代设备。利用载波相位差分测量实现多天线GNSS姿态/航向确定,关键在于初始整周模糊度解算和姿态/航向确定算法。在国家863项目“长航时高动态条件下高精度组合导航技术研究”(No. 2006AA705320)等课题的资助下,本文开展了基于GNSS姿态测量和其他姿态传感器的组合问题研究,重点放在单基线卫星罗经技术及组合的关键理论和实验技术研究,这将作为集成卫星罗经产品的理论和实验基础。本文主要研究思路及工作体现在五个方面:(1)调研、分析国内外GNSS组合姿态测量和卫星罗经技术,结合实验室现有研究基础,分析卫星罗经主要技术要求,提出GNSS单基线姿态测量与低成本磁传感器、INS组合方案。(2)基于当地水平坐标系下的差分姿态方程,研究了GNSS姿态测量误差,着重开展了多路径误差的理论和实验研究,提出了差分姿态方程的ADOP概念和表达式。(3)考虑可能出现的干扰情况,采用低成本三轴磁强计和单基线GNSS姿态测量进行组合。针对磁强计受到的外界干扰,寻求有效的误差补偿算法。搭建实验平台,开展组合航向测量的理论仿真和实验研究。(4)对于一些要求较高的场合,研究双天线测姿与低成本INS组合的方式和技术实现手段。在改善系统航向输出精度和可靠性的基础上,研究了INS与GNSS测姿的相互辅助技术,建立相应的量测方程。同时,搭建实验平台,开展相关的算法研究。(5)在上述研究基础上并结合已有工作,设计并改进了软、硬件试验应用系统,开展了大量静态、动态试验工作及数据分析处理,得到不同场景下实验具体结果。本文的关键技术研究和创新性有三方面:(1)研制了GNSS组合姿态测量系统。对多路径分析和单差姿态方程的姿态精度因子ADOP进行理论分析及实验研究,优化GNSS姿态测量的实现算法,提高了系统的可靠性和精度。(2)建立单基线GNSS与低成本磁强计的观测方程并优化滤波设计,改善载体组合姿态/航向的估算精度以及数据连续性。提出将磁强计给出的航向角粗估值约束模糊度函数搜索范围,减少搜索计算量。(3)研究双天线测姿与INS组合的结构形式采用同位于一条基线的深度融合方式。将INS和双天线测姿进行进一步分析,构造新的误差观测方程,并用Unscented卡尔曼滤波(UKF)进行处理。结合本文的单差姿态方程,利用INS初始测量的姿态角作为粗估量,可在整周全域搜索中,缩小整周模糊度函数的搜索范围,减少运算量,提高实时性。本文的研究结论主要有四点:(1)差分姿态方程和模糊度函数法的组合应用,提高了整周模糊度的实时性和可靠性。大量静态、车载动态实验表明这种组合改进方法较传统方法有效缩减了计算量,并且姿态/航向精度较高、数据稳定。(2)在开阔环境下,利用单差姿态算法和模糊度求解方法,分别计算引入多路径误差前后的姿态角,统计结果表明姿态角的标准差和均值变化不大,而在复杂环境下且同样的试验条件下,保持基线位置相同,多路径对姿态估算的影响几乎是相同,且通过作差可消除。通过对姿态ADOP的分析推导,在算法实现上需要注意一些特殊位置的处理。(3)低成本磁强计和GNSS组合测量航向可有效提高整个系统数据输出的连续和稳定性,而且两者组合结构和滤波易于实现、磁强计误差补偿易于工程实现。相比与单一GNSS测姿系统,组合后系统的成本增加有限。(4)低成本INS和GNSS组合姿态测量的数据精度高,而且能利用INS的初始信息提高GNSS的整周模糊度解算的效率,二者的相互辅助提供了系统的整体稳定性,通过Unscented卡尔曼滤波可得到较高的精度。与磁强计组合相比,其劣势在于成本增加较多,适用于更高需求的用户。利用本文的理论和技术手段,可针对不同的指标要求,实现不同的系统,满足实际需要。
赵海峰[5](2009)在《一种嵌入式无线电通信监听录音系统设计与实现》文中提出基于无线电通信行业的特殊语音记录需求,设计并实现了本监听录音系统。为了设计超大存储容量、性能可靠、噪声小、体积小巧且成本低廉的语音记录仪,文章对嵌入式系统原理和数字信号处理算法进行了分析与研究,采用基于最小均方(LMS)的自适应噪声对消算法,使得消噪前后语音信号质量有明显改善,以此来完成通信状况下语音信号的清晰记录;在此基础上,实现了μC/OS-Ⅱ和处理程序在ARM微处理器上的移植。另外,基于DM9000的嵌入式系统的网络接口技术,并结合实际情况,设计了基于ARM芯片和半导体存储技术大容量的网络型嵌入式语音处理系统。系统以嵌入式系统为核心,结合外围电路,完成了对多条语音数据的消噪、压缩、存储、提取、播放、网络传输远程管理等多种操作。并依据系统原理设计制作了主板和各接口电路。经半年多的现场运行试验,证明系统运行可靠,达到设计要求。本文实现的系统可方便地应用于船舶、公交及其它公共场合的无线电通信,具有很好的工程应用前景。
张胜坤[6](2009)在《导弹目标回波信号模拟系统》文中研究说明现代战争已发展成为高科技信息化战争,导弹因为其精确制导技术,已成为信息化局部战争中物理杀伤的主要手段,在现代战争中起着越来越重要的作用。而导弹日常检测是保障战时能发挥最大效力的重要环节。本课题主要任务是设计一套用于检测导弹性能的目标回波信号模拟系统,在深入研究导弹雷达制导方式的基础上,针对半主动导弹制导的过程,利用频率合成技术中较为先进的直接数字频率合成技术,采用AD9851芯片,设计完成了一套基于单片机的直接数字式频率合成信号源系统作为导弹目标回波信号模拟系统。通过分析课题设计目标,明确模拟系统所要达到的指标。导弹目标信号模拟系统需要实现在指令控制下,模拟脉冲多普勒雷达直波和回波信号,实现点频输出、扫频输出和噪声混频输出。本文首先分析了导弹寻的制导和多普勒效应,接着介绍系统总体设计方案,然后详细阐述DDS结构和原理、基于AD9851的信号源研制、混频噪声源的设计和系统外围电路的设计。同时对实际电路进行制作和调试,最后对整个系统进行测试。系统测试结果正常,并可以应用于实弹检测,基本实现了课题的设计目标。
罗阳[7](2009)在《微惯性组合导航芯片体系结构及其关键技术研究》文中研究表明随着导航技术的发展,导航在越来越多的民用和军用领域都有更为广泛的应用,也是世界各国研究的热点。而单一导航技术都有着各自难以克服的缺点,所以能够克服各种单一技术缺点,又能有效发挥其各种优点的组合导航技术,逐渐成为导航技术发展的必然趋势,其中又以惯性导航与GPS导航的组合应用最为广泛。我军目前还装备有大量的常规武器,作战效能低下,若能研制一种新型微惯性组合导航芯片,大大的缩小导航计算机的体积、功耗,降低系统复杂性,提高可靠性,对我军的常规武器弹药进行制导化改造,一定会有非常广阔的应用前景和市场价值。本文就是顺应这个思路,对微惯性组合导航芯片体系结构和关键技术展开了前期探索性的研究。本文对现有导航计算机的体系结构进行了分类和详尽的分析研究,对各种体系结构的结构特征、解算特点、优势和不足等,都进行了深入的剖析,为后续体系结构设计提供了依据。本文有针对性的研究了导航解算的核心算法,并对最重要的姿态解算和卡尔曼滤波算法进行了改进,编程实现了导航算法,对计算量和解算时间需求进行分析和评估,还通过仿真分析证明算法的优越性,指导体系结构和专用滤波硬件模块的设计。在前几章深入分析和研究的基础之上,结合工程实际,本文提出一种面向战场工程实际需求的组合导航计算机芯片体系结构,并进行了专用硬件解算部件以及一些外围模块的设计,同时也证明本设计是一种开发调试周期短、易于实现、可靠性高的设计方案,为后续工作具体实现小体积、低功耗、高可靠性的组合导航芯片奠定了坚实的基础。
姜冬健[8](2008)在《区域定位系统接收机的设计与实现》文中认为本课题是防空反导实时闭环火控关键技术的子课题。课题提出了一种区域定位系统方案以满足炮弹制导的需要,并摆脱对GPS的依赖。本文以此为背景,分析了区域定位系统接收机的功能要求,完成区域定位系统接收机的设计。本文首先阐述了课题的背景,介绍了区域定位系统的总体结构,提出一种区域定位系统接收机的实现方案。论文选用了Zarlink公司的射频前端芯片GP2015和微处理器芯片GP4020为核心,外扩GPRS模块G20,结合其它相关的外围设备组成区域定位系统接收机。GP2015提供一个低功率、低成本和高可靠性的射频前端解决方案;GP4020结合了12个相互独立的相关器通道和Firefly MF1嵌入式微控制器,降低了成本,增强了功能;GPRS模块G20性能优越,体积极小,解决了GPRS数据传输终端的协议瓶颈和成本问题。本文采用模块化的方法进行硬、软件设计,将整个区域定位系统接收机分成天线、射频前端、微处理器和无线数据传输等几个单元。这种设计方法可以有效的降低各个单元之间的耦合。经实验证明,本区域定位系统接收机的方案设计合理,电路设计正确,功能符合要求,系统性能稳定、可靠,达到了预期效果。
苗雷[9](2008)在《基于嵌入式处理器的惯导系统数据采集与处理》文中认为已经开发的惯性导航系统可以宽范围的应用在各种载体的导航中,但是传统的惯性导航系统价格十分昂贵。微机电技术及微惯性技术的发展,为低成本微型化的惯导系统的开发提供了保证。文中采用FPGA开发了一种嵌入式低成本的惯性导航系统。通过对硬件结构的描述分析了系统中各个电路模块的功能,给出了各个模块的实现方法。结合惯性器件的接口方式,给出了FPGA接口的实现方法。首先给出了导航系统的基本概念,分析了不同的导航方式,给出了坐标系的一般描述。给出了惯导系统基本的布局方式以及基本算法。其次给出了FPGA和嵌入式处理器NIOS II的基本知识和开发流程。在数据采集部分的设计中,先后分析了加速度计,陀螺仪的基本原理,然后给出了具体的应用电路。在描述了地磁场后结合磁力计给出了电子罗盘的设计电路。为了校正惯导系统中的高度信号,引入了微型气压计并给出了相应的的设计电路,还给出了温度检测电路。A/D转换部分给出了一种16通道的数据采集方案。在数据处理平台的设计中,先分析了所使用的FPGA的内部结构及功能特点。给出了系统的存储模块的设计,分析了电源的需求并给出了具体电源模块的实现。配置部分给出了配置芯片的基本原理以及具体的电路结构。最后给出了系统的测试方法和电路验证,设计了系统的NIOS II处理器的基本结构和外围模块。给出了SPI总线的VHDL描述。该数据处理平台通过了标准C程序验证和UC/OS2操作系统验证。证明本系统可满足不同需要,灵活移植到各种不同应用。
周丕森[10](2008)在《微小型组合导航系统设计与实验研究》文中研究指明随着航空、航天和航海技术的发展,对导航系统的性能要求越来越高,单一的导航系统已经无法满足工程应用的要求,组合导航系统已成为当前最重要的导航系统解决方案,本文在综合分析现代导航系统性能以及组合导航系统基本理论的基础上,研究了易于工程实现的组合导航系统信息融合技术,提出了一种利用DSP实现嵌入式SINS/GPS/MC微小型组合导航系统方案,并完成了组合导航系统的设计与软、硬件实现。论文首先简要阐述了组合导航系统的特点,国内外的发展现状;并分别对捷联惯性导航系统(SINS)、全球定位系统(GPS)和电子罗盘(MC)导航系统进行了详细介绍,包括工作原理、误差分析及优缺点等。在此基础上,阐述了SINS/GPS/MC系统的组合原理,着重分析了捷联惯性导航系统算法。为了提高SINS系统的精度,在具体分析SINS系统误差源的基础上,针对安装误差、惯性器件的常值误差与刻度因子误差建立了误差模型,并进行了标定实验。其次,系统地研究了组合导航系统中的信息融合技术,在分析各种组合模式的优缺点后,深入研究了基于卡尔曼滤波的位置、速度和航向组合模式的信息融合算法,分别设计了基于集中卡尔曼滤波器和UKF滤波器的组合导航算法。在滤波后,设计了组合导航系统的反馈校正,在速度、位置、姿态修正的基础上,提出了一种对四元数的修正方法。第三,针对导航系统要求成本低、体积小、功耗低和可靠性高的特点,设计了基于DSP的嵌入式SINS/GPS/MC组合导航系统方案,并完成了组合导航系统各个模块的软硬件具体设计与实现。最后,对设计的组合导航系统进行性能检验,对组合导航系统进行了静态实验和小车实验。分别对采用误差模型补偿前后的SINS系统和两种不同的滤波方式的组合导航系统的误差进行了分析、比较。实验结果证明,采用误差模型补偿方法后,SINS系统导航误差显着减小;采用组合导航后,与单个导航系统相比,系统的性能有明显的提高。
二、低价位的全天候精确制导武器(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、低价位的全天候精确制导武器(论文提纲范文)
(1)SINS/GPS组合导航系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 论文研究的背景、目的和意义 |
1.2 国内外研究现状和发展趋势 |
1.3 本论文的主要内容 |
第二章 组合导航基本理论 |
2.1 捷联惯性导航系统 |
2.1.1 常用坐标系 |
2.1.2 各个坐标系之间的转换 |
2.1.3 地球模型及相关参数说明 |
2.1.4 四元数的概念 |
2.1.5 捷联惯导误差分析 |
2.2 GPS 定位系统的原理及误差分析 |
2.2.1 GPS 定位系统概述 |
2.2.2 GPS 定位系统的组成及其原理 |
2.2.3 GPS 的误差分析 |
2.2.4 选用的 GPS 接收机 |
2.2.5 NMEA-0183 数据格式 |
2.3 卡尔曼滤波 |
2.4 本章小结 |
第三章 组合导航系统设计 |
3.1 组合导航算法设计 |
3.1.1 初始对准 |
3.1.2 捷联算法的数学建模 |
3.1.3 融合算法设计 |
3.2 组合导航硬件系统设计 |
3.2.1 检测模块设计 |
3.2.2 基于 DSP 的导航模块 |
3.3 组合导航软件系统设计 |
3.3.1 软件的总体功能 |
3.3.2 系统初始化 |
3.3.3 数据采集 |
3.3.4 数据解算 |
3.4 本章小结 |
第四章 组合导航系统 MATLAB 仿真模拟 |
4.1 模拟航迹 |
4.2 捷联解算算法仿真 |
4.3 组合导航算法仿真 |
4.4 本章小结 |
第五章 组合导航系统跑车实验测试 |
5.1 实验信号采集 |
5.1.1 MPU6050 信号采集结果 |
5.1.2 GPS 接收机信号采集结果 |
5.2 组合导航解算结果输出 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的论文与研究成果清单 |
致谢 |
附录 |
(2)先进航空炸弹制导技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
注释表 |
缩略词 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 制导炸弹的发展与现状 |
1.3 制导炸弹制导系统研究现状 |
1.3.1 制导炸弹导引系统研究现状 |
1.3.2 制导炸弹控制系统研究现状 |
1.4 本文研究的内容及论文的安排 |
第二章 制导炸弹数学建模与特性分析 |
2.1 常用坐标系及相互转换 |
2.1.1 常用坐标系 |
2.1.2 描述炸弹运动参数定义 |
2.1.3 坐标系转换 |
2.2 制导炸弹受力分析 |
2.2.1 外力分析 |
2.2.2 外力矩分析 |
2.3 制导炸弹全量数学模型 |
2.3.1 炸弹质心运动方程 |
2.3.2 炸弹转动运动方程 |
2.3.3 舵面等效方程 |
2.4 制导炸弹的简化数学模型 |
2.5 弹体动态特性分析 |
2.5.1 弹体未扰动运动的稳定性分析 |
2.5.2 弹体纵向自由扰动运动的动稳定性分析 |
2.5.3 舵面阶跃偏转时弹体的操纵性分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 分段复合制导炸弹弹道分析 |
3.1 制导炸弹弹道设计 |
3.1.1 问题描述 |
3.1.2 分段复合制导弹道设计 |
3.2 滑翔段的增程设计 |
3.2.1 滑翔增程原理 |
3.2.2 滑翔段的弹道设计 |
3.3 俯冲段的导引律设计 |
3.3.1 比例导引律 |
3.3.2 多约束条件的次最优导引律 |
3.3.3 虚拟导引设计 |
3.4 本章小结 |
第四章 制导炸弹控制律设计 |
4.1 控制系统组成 |
4.2 纵向控制设计 |
4.2.1 俯仰控制回路 |
4.3 侧向控制设计 |
4.3.1 偏航控制回路 |
4.3.2 滚转控制回路 |
4.4 制导炸弹全数字仿真 |
4.4.1 仿真流程 |
4.4.2 控制参数寻优 |
4.5 控制系统仿真算例 |
4.5.1 不同落角下的仿真 |
4.5.2 不同射程下的仿真 |
4.5.3 拉偏仿真 |
4.5.4 单纯形优化算法在复合制导炸弹中的仿真 |
4.6 本章小结 |
第五章 制导炸弹控制系统的半物理仿真 |
5.1 半物理仿真系统的基本原理 |
5.2 半物理仿真方案 |
5.3 半物理仿真的系统组成 |
5.3.1 物理效应设备 |
5.3.2 参试设备 |
5.4 半物理仿真及结果分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(3)基于DSP的飞行器控制系统设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 课题研究的主要内容以及章节安排 |
2 飞行器控制系统总体方案设计 |
2.1 数字式飞行控制系统基本原理与结构 |
2.1.1 数字飞行控制系统的组成原理 |
2.1.2 数字飞行器系统的总体结构 |
2.2 飞行器控制系统的技术指标 |
2.2.1 控制系统性能要求 |
2.2.2 系统功能要求 |
2.2.3 主控制器具体参数指标 |
2.2.4 数字飞行器系统的关键技术及难点 |
2.3 数字飞行控制系统主要元件的选型 |
2.3.1 飞行器实时姿态导航仪的选型 |
2.3.2 中央控制器选择 |
2.3.3 执行电机的选择 |
2.3.4 集成舵机驱动器和减速器的选择 |
2.3.5 舵面位置检测传感器选择和设计 |
2.4 数字飞行器系统控制策略 |
2.5 本章小结 |
3 飞行器控制系统硬件设计 |
3.1 飞行控制器的硬件结构组成 |
3.2 具体DSP控制芯片的选择 |
3.3 DSP的最小系统设计 |
3.3.1 系统电源及复位电路设计 |
3.3.2 JTAG接口电路设计 |
3.3.3 外部存储器的扩展 |
3.3.4 系统时钟电路的设计 |
3.4 串行通信接口(SCI)电路设计 |
3.4.1 RS-422接口设计 |
3.4.2 RS-232接口设计 |
3.5 舵面位置检测及AD转换调理电路设计 |
3.6 舵机控制电路设计 |
3.7 控制系统硬件抗干扰设计 |
3.7.1 产生干扰的原理 |
3.7.2 系统抗干扰措施 |
3.8 本章小结 |
4 飞行器控制系统软件设计 |
4.1 软件总体设计简介 |
4.1.1 飞行控制器软件主要功能 |
4.1.2 飞行器控制器软件设计流程 |
4.2 系统初始化模块设计 |
4.2.1 时钟模块设置 |
4.2.2 看门狗检测模块设置 |
4.2.3 GPIO口模块设置 |
4.2.4 中断系统模块介绍 |
4.3 飞行器系统各功能模块介绍与设计 |
4.3.1 A/D转换模块介绍及设计 |
4.3.2 PWM模块介绍与设计 |
4.3.3 SCI通信模块介绍及设计 |
4.4 飞行控制系统控制律模块设计 |
4.5 系统内存地址映射及文件装载设计 |
4.5.1 FLASH存储器模块设计 |
4.5.2 CMD文件的编写 |
4.6 烧写FLASH程序 |
4.7 飞行控制系统软件抗干扰设计 |
4.8 本章小结 |
5 系统调试 |
5.1 飞行器控制系统各模块测试 |
5.1.1 串口通信电路调试 |
5.1.2 ADC电路调试 |
5.1.3 ePWM模块的调试 |
5.1.4 飞行控制控制器控制律验证 |
5.2 调试过程中存在问题及解决方法 |
5.3 本章小结 |
6 结论 |
6.1 总结 |
6.2 进一步展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的文章 |
致谢 |
(4)基于GNSS的多传感器融合实时姿态测量技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 载波相位姿态测量技术 |
1.2 多传感器融合测姿研究 |
1.3 卫星罗经发展概况 |
1.4 姿态/航向测量技术发展趋势 |
1.5 课题的背景和意义 |
1.6 论文主要内容 |
第二章 GNSS 载波相位姿态测量技术 |
2.1 GNSS 基本原理 |
2.1.1 GPS 组成 |
2.1.2 GLONASS/ Galileo/COMPASS |
2.1.3 多星座系统的性能 |
2.2 载波相位测量 |
2.2.1 载波相位的实际观测量 |
2.2.2 载波相位观测方程 |
2.3 单差姿态方程 |
2.3.1 姿态测量参数的定义 |
2.3.2 单基线下的单差姿态方程 |
2.3.3 方程几何解释和代数解 |
2.3.4 双基线姿态角确定 |
2.4 双差姿态方程 |
2.5 整周模糊度求解方法 |
2.6 短基线约束LAMBDA 方法 |
2.7 改进的模糊度函数法 |
2.7.1 单差整周模糊度函数 |
2.7.2 双差整周模糊度函数 |
2.8 基于改进AFM 的整周求解 |
2.8.1 减少候选点 |
2.8.2 多历元确定模糊度 |
2.8.3 双差整周模糊度的确定 |
2.9 本章小结 |
第三章 GNSS 测姿误差分析与试验研究 |
3.1 姿态测量的误差 |
3.1.1 星座误差 |
3.1.2 传播路径误差 |
3.1.3 接收机误差 |
3.1.4 载体变形带来的误差 |
3.2 多路径效应 |
3.2.1 地面反射波表述 |
3.2.2 简化分析 |
3.3 姿态误差与精度因子 |
3.3.1 姿态方程误差 |
3.3.2 姿态精度因子 |
3.4 系统设计与实现 |
3.5 试验分析 |
3.5.1 静态试验 |
3.5.2 多路径试验 |
3.5.3 动态试验 |
3.6 本章小结 |
第四章 单基线测姿与低成本磁强计的组合航向估算 |
4.1 磁强计 |
4.1.1 航向测量原理 |
4.1.2 误差分析 |
4.1.3 姿态信号误差 |
4.1.4 误差建模及补偿 |
4.2 单基线测姿与磁强计组合 |
4.2.1 组合的必要性 |
4.2.2 算法研究 |
4.3 与磁强计组合的试验设计与分析 |
4.3.1 确定模型参数 |
4.3.2 静态试验 |
4.3.3 动态试验 |
4.4 本章小结 |
第五章 双天线测姿与低成本INS 组合姿态测量研究 |
5.1 捷联惯导系统 |
5.1.2 姿态更新算法 |
5.1.3 位置和速度计算 |
5.1.4 误差状态方程 |
5.2 惯性姿态传感器组合 |
5.3 双天线GNSS 与惯性传感器组合设计 |
5.3.1 量测方程 |
5.3.2 组合滤波 |
5.4 INS 辅助快速确定整周模糊度 |
5.4.1 约束姿态角搜索范围 |
5.4.2 确定整周模糊度 |
5.5 与惯性姿态传感器组合的试验设计与分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 全文总结 |
6.1 工作总结 |
6.2 后续研究工作 |
参考文献 |
附录一 符号与标记 |
附录二 单基线单差姿态方程另一种推导方法 |
攻读博士学位期间已发表或录用的论文 |
攻读博士学位期间参与的科研项目 |
致谢 |
(5)一种嵌入式无线电通信监听录音系统设计与实现(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 概述 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 语音记录设备的现状 |
1.1.2 社会需求 |
1.2 研究的目的和意义 |
1.3 研究的内容 |
1.4 本文工作和结构 |
1.4.1 本文工作 |
1.4.2 本文结构 |
第二章 相关技术分析与系统总体设计 |
2.1 嵌入式系统 |
2.1.1 嵌入式系统的定义 |
2.1.2 嵌入式系统的研究与进展 |
2.1.3 嵌入式系统的特点与应用 |
2.1.4 嵌入式系统设计面临的挑战 |
2.2 ARM处理器 |
2.2.1 ARM处理器的特点 |
2.2.2 ARM处理器系列 |
2.3 实时操作系统μC/OS-Ⅱ |
2.3.1 μC/OS-Ⅱ简介 |
2.3.2 μC/OS-Ⅱ任务调度机制 |
2.3.3 μC/OS-Ⅱ任务管理机制 |
2.3.4 μC/OS-Ⅱ的内存管理机制 |
2.4 系统需求分析 |
2.5 系统需要解决的关键问题 |
2.6 系统总体规划 |
2.7 本章小结 |
第三章 语音信号处理方法分析 |
3.1 数字信号处理 |
3.2 语音消噪算法 |
3.3 系统使用的消噪算法 |
3.3.1 算法分析 |
3.3.2 实验仿真 |
3.4 语音压缩算法 |
3.4.1 线性预测编码 |
3.4.2 混合编码算法 |
3.4.3 多带激励算法 |
3.4.4 先进多带激励算法 |
3.5 系统使用的压缩算法 |
3.5.1 算法分析 |
3.5.2 实验仿真 |
3.6 本章小结 |
第四章 系统硬件实现 |
4.1 系统硬件选择 |
4.1.1 嵌入式处理器的选择 |
4.1.2 硬件平台的选择 |
4.1.3 硬件调试工具的选择 |
4.2 设计基本思路 |
4.3 嵌入式系统的一般设计方法 |
4.4 系统设计原则 |
4.5 系统实现原理图 |
4.6 系统主要电路 |
4.6.1 2410CPU核心电路板 |
4.6.2 主板 |
4.6.3 SOCKET板 |
4.6.4 录音卡电路 |
4.6.5 硬件设计体会 |
4.7 本章小结 |
第五章 系统软件实现及测试 |
5.1 嵌入式操作系统的选择 |
5.2 程序流程 |
5.3 μC/OS-Ⅱ和处理程序在ARM微处理器上的移植 |
5.3 软件测试 |
5.3.1 嵌入式软件的测试 |
5.3.2 语音通道测试 |
5.3.3 文件系统测试 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 课题展望 |
参考文献 |
附录:核心电路板和系统完成图 |
致谢 |
攻读硕士学位期间公开发表的论文及参与的鉴定项目 |
详细摘要 |
(6)导弹目标回波信号模拟系统(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景和意义 |
1.1.1 雷达导引头及其制导方式 |
1.1.2 脉冲多普勒技术 |
1.2 系统总体设计方案 |
1.3 作者所做工作和章节安排 |
第二章 频率合成技术 |
2.1 频率合成的概念及主要技术指标 |
2.1.1 频率合成技术的发展和分类 |
2.1.2 频率合成技术的技术指标 |
2.2 DDS的基本结构和原理 |
2.2.1 DDS的基本结构 |
2.2.2 DDS的数学原理 |
2.2.3 DDS的理想输出频谱 |
2.3 本章小结 |
第三章 目标回波模拟信号源的设计 |
3.1 AD9851 的介绍 |
3.1.1 AD9851 主要特性 |
3.1.2 AD9851 的原理 |
3.1.3 AD9851 的控制方式 |
3.2 系统的硬件设计 |
3.2.1 MCU的芯片选择 |
3.2.2 硬件系统的连接 |
3.3 系统的软件设计 |
3.3.1 系统点频输出软件设计 |
3.3.2 系统扫频输出软件设计 |
3.4 七阶低通滤波器的设计 |
3.4.1 低通滤波器的选择 |
3.4.2 低通滤波器的设计 |
3.5 放大器电路设计 |
3.6 本章小结 |
第四章 噪声源系统的设计 |
4.1 噪声源的介绍 |
4.2 噪声源的设计 |
4.3 本章小结 |
第五章 系统板卡的制作与调试 |
5.1 系统实物与测试 |
5.2 本章小结 |
结束语 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
附录1 AD9851 点频程序源码 |
附录2 AD9851 扫频程序源码 |
(7)微惯性组合导航芯片体系结构及其关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.1.1 导航技术在战场上的应用 |
1.1.2 传统武器的改造 |
1.1.3 导航技术概述 |
1.2 课题研究意义 |
1.3 课题主要工作 |
1.4 论文的内容和安排 |
第二章 相关基础理论 |
2.1 基本定义和概念 |
2.1.1 常用坐标系 |
2.1.2 姿态角定义 |
2.2 捷联惯导基本原理 |
2.2.1 原理概述 |
2.2.2 输入与输出 |
2.3 组合导航与组合方式 |
2.3.1 组合导航简介 |
2.3.2 各种组合导航 |
2.4 信息融合技术简述 |
2.5 基于SOC 的芯片设计简述 |
2.5.1 IP Core 简述 |
2.5.2 SOPC 设计流程 |
2.6 本章小结 |
第三章 导航计算机体系结构研究 |
3.1 单CPU 结构 |
3.2 双CPU 结构 |
3.3 SOPC 结构 |
3.4 体系结构选型与展望 |
3.5 本章小结 |
第四章 算法研究及仿真分析 |
4.1 姿态算法研究与改进 |
4.1.1 四元数法 |
4.1.2 等效转动矢量辅助 |
4.2 组合导航滤波器的改进与设计 |
4.2.1 卡尔曼滤波理论 |
4.2.2 改进的联邦滤波器设计 |
4.3 算法实现及分析 |
4.4 仿真及分析 |
4.4.1 仿真环境 |
4.4.2 仿真原理 |
4.4.3 仿真建模 |
4.4.4 仿真结果 |
4.5 本章小结 |
第五章 导航计算机体系结构设计 |
5.1 实现需求 |
5.2 芯片选型 |
5.2.1 器件简介 |
5.2.2 接口和总线 |
5.3 体系结构设计 |
5.4 专用关键模块设计 |
5.4.1 滤波加速模块设计 |
5.4.2 综合结果分析 |
5.5 外围模块设计 |
5.5.1 时钟模块 |
5.5.2 中断控制模块 |
5.5.3 UART 模块 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
(8)区域定位系统接收机的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 课题的背景 |
1.3 伪卫星技术的发展概况 |
1.4 论文的主要工作 |
2 区域定位系统接收机的总体设计 |
2.1 区域定位系统的总体结构 |
2.2 区域定位系统中的定位技术 |
2.2.1 GPS定位原理 |
2.2.2 区域定位原理 |
2.3 区域定位系统中的数据传输网络 |
2.3.1 无线数据传输网络的选择 |
2.3.2 GPRS网络介绍 |
2.4 区域定位系统接收机的总体设计 |
2.5 本章小结 |
3 区域定位系统接收机的硬件设计 |
3.1 天线单元设计 |
3.1.1 接收机天线 |
3.1.2 前置低噪声放大器 |
3.1.3 带通滤波器 |
3.2 射频前端单元设计 |
3.2.1 射频前端GP2015介绍 |
3.2.2 射频前端滤波电路 |
3.2.3 锁相环滤波器电路 |
3.2.4 晶体振荡器电路 |
3.3 微处理器单元设计 |
3.3.1 GP4020微处理器介绍 |
3.3.2 时钟电路 |
3.3.3 复位电路 |
3.3.4 存储器扩展电路 |
3.4 调试电路与串口单元设计 |
3.4.1 调试测试电路 |
3.4.2 串口通信电路 |
3.5 无线数据传输单元设计 |
3.5.1 GPRS模块介绍 |
3.5.2 GPRS模块接口电路 |
3.6 电源电路 |
3.7 本章小结 |
4 区域定位系统接收机的软件设计 |
4.1 开发环境的介绍 |
4.2 软件的总体设计 |
4.3 数字信号处理子程序设计 |
4.3.1 载波跟踪子单元 |
4.3.2 伪随机码跟踪子单元 |
4.3.3 测量数据读取子单元 |
4.4 解码子程序设计 |
4.5 串口通信程序设计 |
4.6 无线数据传输子程序设计 |
4.6.1 GPRS通信原理 |
4.6.2 AT指令集 |
4.6.3 G20模块工作流程 |
4.6.4 无线数据传输处理子单元 |
4.7 本章小结 |
5 全文总结 |
致谢 |
参考文献 |
(9)基于嵌入式处理器的惯导系统数据采集与处理(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 课题背景 |
1.3 国内外发展现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 课题研究内容及意义 |
1.5 论文内容的安排 |
第2章 惯性导航系统简介 |
2.1 精确制导与惯性制导 |
2.1.1 精确制导 |
2.1.2 惯性制导 |
2.2 导航用坐标系 |
2.3 捷联惯导原理 |
2.4 捷联惯导算法 |
2.4.1 捷联惯导系统的姿态更新和数学平台 |
2.4.2 速度计算 |
2.4.3 位置计算 |
第3章 FPGA 与嵌入式处理器 |
3.1 FPGA 及其开发环境简介 |
3.1.1 FPGA 技术介绍 |
3.1.2 FPGA 和ASIC 的比较 |
3.1.3 FPGA 的特点 |
3.1.4 Altera~(?) Quartus~(?) II 简介 |
3.2 系统级设计 |
3.2.1 建立系统 |
3.2.2 生成系统 |
3.2.3 使用DSP Builder 建立DSP 设计 |
3.2.4 生成仿真文件 |
3.2.5 生成综合文件 |
3.3 Nios II 简介 |
3.4 VHDL 概述 |
3.4.1 VHDL 简介 |
3.4.2 VHDL 的优点 |
第4章 惯性导航系统的数据采集模块设计 |
4.1 系统功能描述及实现 |
4.2 系统的设计框图 |
4.3 加速度计外围电路设计 |
4.3.1 加速度计及其测量原理 |
4.3.2 加速度计的数据采集实现 |
4.4 陀螺仪外围电路设计 |
4.4.1 ADXRS150 芯片简介与应用 |
4.4.2 陀螺仪应用电路 |
4.5 磁力计外围电路设计 |
4.5.1 地磁场及应用 |
4.5.2 磁场传感器信号的获取 |
4.6 压力计外围电路设计 |
4.7 温度信号外围电路设计 |
4.8 A/D 转换部分电路设计 |
第5章 系统数据处理平台的设计 |
5.1 系统数据处理平台设计 |
5.1.1 Cyclone II 介绍 |
5.1.2 Cyclone II 开发设计 |
5.2 电源部分设计 |
5.3 配置芯片应用电路 |
5.4 数据存储部分 |
5.5 系统外部接口 |
5.6 系统PCB 设计 |
5.7 PCB 加工 |
第6章 硬件验证及软件设计 |
6.1 采集部分电路特性测试 |
6.2 NIOS II 处理器系统结构图 |
6.3 导航解算平台硬件测试 |
6.4 A/D 转换模块的VHDL 程序设计 |
6.5 NIOS II 的设计与应用 |
6.6 导航信息解算平台的软件验证 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
详细摘要 |
(10)微小型组合导航系统设计与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 导航技术综述 |
1.1.1 惯性导航系统 |
1.1.2 全球定位系统 |
1.2 组合导航系统的发展原因及国内外研究现状 |
1.3 课题研究的背景和意义 |
1.4 课题研究的主要内容 |
1.5 论文的主要内容 |
第二章 组合导航系统原理 |
2.1 捷联惯性导航系统原理 |
2.1.1 捷联惯导系统力学编排 |
2.1.2 姿态矩阵计算 |
2.1.3 姿态矩阵的正交化 |
2.1.4 姿态角的提取方法 |
2.1.5 速度、位置计算 |
2.1.6 捷联惯性导航系统程序编排 |
2.2 惯性导航系统误差分析 |
2.2.1 惯导系统的误差源 |
2.2.2 惯性仪表的安装误差分析 |
2.2.3 惯性仪表的刻度因子误差分析 |
2.2.4 陀螺仪漂移和加速度计的零偏误差分析 |
2.3 惯性组件的误差标定实验设计 |
2.3.1 惯性组件误差模型设计 |
2.3.2 多位置反转标定法 |
2.3.3 惯性组件误差模型辨识结果 |
2.4 GPS 导航定位原理 |
2.4.1 GPS 的组成 |
2.4.2 GPS 导航定位基本原理 |
2.5 电子罗盘导航系统 |
2.5.1 电子罗盘工作原理 |
2.5.2 电子罗盘误差 |
2.6 组合导航原理 |
2.6.1 系统组合模式 |
2.6.2 组合导航系统原理 |
2.7 本章小结 |
第三章 组合导航系统滤波器设计 |
3.1 组合导航数据处理 |
3.1.1 卡尔曼理论基础 |
3.1.2 组合导航系统状态量和量测量的选取 |
3.2 SINS/GPS/MC 组合导航系统集中卡尔曼滤波器设计 |
3.2.1 子系统状态方程的选取 |
3.2.2 初始矩阵选取 |
3.2.3 系统状态方程设计 |
3.2.4 系统测量方程设计 |
3.2.5 系统方程离散化方法 |
3.2.6 集中卡尔曼滤波流程图 |
3.3 组合导航系统UKF 滤波设计 |
3.3.1 UT 变换 |
3.3.2 组合导航系统UKF 滤波器 |
3.4 组合导航中的反馈修正 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于DSP 处理器的组合导航系统设计 |
4.1 SINS/GPS/MC 组合导航系统总体设计 |
4.2 组合导航系统硬件设计 |
4.2.1 导航传感器 |
4.2.2 组合导航系统数据处理模块 |
4.3 基于DSP 的组合导航系统的软件设计 |
4.4 系统硬件逻辑和各个接口模块的程序设计方法 |
4.5 本章小结 |
第五章 组合导航系统实验 |
5.1 捷联惯导系统误差补偿实验 |
5.1.1 误差补偿原理 |
5.1.2 实验设计及结果分析 |
5.2 组合导航系统实验及结果分析 |
5.2.1 集中卡尔曼滤波和UKF 滤波试验结果比较 |
5.2.2 带姿态反馈和不带姿态反馈的滤波导航试验比较 |
5.3 车载实验 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
四、低价位的全天候精确制导武器(论文参考文献)
- [1]SINS/GPS组合导航系统研究[D]. 王菲. 北京理工大学, 2015(07)
- [2]先进航空炸弹制导技术研究[D]. 罗珊. 南京航空航天大学, 2013(06)
- [3]基于DSP的飞行器控制系统设计与研究[D]. 张磊. 西安工业大学, 2012(07)
- [4]基于GNSS的多传感器融合实时姿态测量技术研究[D]. 靳文瑞. 上海交通大学, 2009(01)
- [5]一种嵌入式无线电通信监听录音系统设计与实现[D]. 赵海峰. 苏州大学, 2009(10)
- [6]导弹目标回波信号模拟系统[D]. 张胜坤. 国防科学技术大学, 2009(05)
- [7]微惯性组合导航芯片体系结构及其关键技术研究[D]. 罗阳. 国防科学技术大学, 2009(05)
- [8]区域定位系统接收机的设计与实现[D]. 姜冬健. 南京理工大学, 2008(11)
- [9]基于嵌入式处理器的惯导系统数据采集与处理[D]. 苗雷. 沈阳理工大学, 2008(04)
- [10]微小型组合导航系统设计与实验研究[D]. 周丕森. 上海交通大学, 2008(06)