摆式陀螺经纬仪粗寻北的新方法

针对现有摆式陀螺经纬仪粗寻北方法存在的不足,提出利用检测陀螺力矩实现陀螺经纬仪粗寻北的新方法。推导了陀螺力矩对轴承的水平作用力与陀螺主轴方位角之间的数学公式,在地球自转角速度相对陀螺转子角速度非常小的情况下,对公式进行了简化和仿真运算。采用该方法改进了某型号陀螺经纬仪的粗寻北,实验表明在不影响陀螺经纬仪测量精度的前提下,简化了操作程序,缩短了测量时间。

卫星编队InSAR系统分辨率设计

依据脉冲信号压缩技术,从SAR成像理论出发,在介绍了SAR分辨率定义的基础上,分析了影响基于卫星编队InSAR系统分辨率的原因是存在距离向和方位向基线。在成像处理时,为了确保干涉相位精度,需进行去相关预滤波处理,由此引起系统成像带宽变窄,分辨率下降。依据影响分辨率的原因,提出了基于卫星编队InSAR系统分辨率设计思想,并根据该思想对分辨率的影响情况进行了分析。

超薄显示屏OLED在陀螺经纬仪中的应用

在简要介绍Solomon公司出品的CMOSOLED/PLED显示驱动SSD1303芯片的基础上,重点讨论台湾铼宝公司最新产品——内嵌SSD1303驱动芯片的超薄OLED显示屏P09703在陀螺经纬仪中的应用问题,给出了硬件电路图和软件流程图,为开发带有显示屏的便携设备提供参考。

悬带扭力零位引起的陀螺经纬仪定向误差分析

悬带扭力零位稳定性对于摆式陀螺寻北仪的研制至关重要。本文介绍了摆式陀螺寻北工作原理，讨论了陀螺主轴扭摆平衡位置、悬带扭力零位和真北方向三者之间的关系；在此基础上，依据积分测量观测方法，分析了悬带扭力零位稳定性对陀螺经纬仪定向误差的影响，并利用TS09陀螺经纬仪的实测数据对理论分析进行验证。理论分析和试验结果表明，通过提高悬带扭力零位稳定性，可进一步提高国产陀螺经纬仪的定向精度。

基于FPGA和高精度ADC的组合导航系统设计

介绍了高精度模数变换(ADC)和现场可编程门阵列(FPGA)在惯性导航系统(INS)与全球定位系统(GPS)构成的组合导航系统中的应用,讨论了运用多片ADC同时对陀螺仪、加速度计等惯性传感器信号进行并行采集,使用FPGA实现对ADC进行时序控制和对采集到的信号进行硬件数字滤波的方案,最后给出了系统测试结果,达到了预期的设计目的。

基于μPSD3200的人机对话设计

在介绍具有USB、I2C、ADC、DDC和PWM功能并嵌入8032控制器内核的滋PSD3200单片机的基础上,重点分析利用滋PSD3200单片机与内嵌SSD1303驱动芯片的超薄OLED显示屏P09703的硬件连接和软件编程,同时给出利用滋PSD3200单片机一个A/D口实现32个按键的原理图,从而实现完整的人机对话设计。

基于原子干涉的寻北技术

本文介绍的基于冷原子干涉的寻北技术是指在利用冷原子干涉过程中，通过转动倾斜的拉曼反射镜补偿地球自转，单点相位读取（PSR）干涉条纹的空间频率，从而实现寻北。冷原子干涉寻北能够实现全方位快速寻北，有效克服了目前寻北仪的缺点，为研制新型全方位快速高精度寻北仪提供了理论支撑和实践依据。

ADIS16355数据采集系统设计

为了实现ADIS16355数据采集与导航运算的并行处理，本文设计了基于TMS320C6713的高精度数据采集系统。利用TMS320C6713的多通道缓冲串口（McBSP）对ADIS16355测量结果进行采集，采用增强型直接存储器访问控制器（EDMA）方式和乒乓缓冲技术进行数据传输和存储，减少了外围电路，提高了导航系统的实时性和稳定性。

新一代超薄显示器OLED的汉显实现

本文在简要介绍有机电致发光屏(OLED)的基础上,给出了OLED显示屏显示汉字的硬件配置和软件设计,为缩短开发周期和节约单片机资源提供了有效的解决途径。

摆式陀螺寻北仪房体质心研究

陀螺房体是摆式陀螺寻北仪的一个重要组成部分，陀螺房体中的配重改变陀螺房体喷心下移，陀螺自转轴受外力矩作用而跟踪当地地理子午面，陀螺仪能够自动寻北。配重因子是直接影响陀螺仪寻北精度和寻北时间的参量，为了合理设计配重因子，本文首先分析了地球自转对陀螺仪的影响，其次推导了用配重修正的陀螺仪运动方程，最后结合实例研究了房体喷心对陀螺仪运动的影响，以期为研制摆式陀螺寻北仪提供理论依据。

采用旋转调制技术的高精度陀螺寻北方案

多位置寻北法只有在采样位置足够多的条件下才能有效地降低陀螺漂移、陀螺刻度系数误差等的影响,提高寻北精度。但要在规定的时间内完成较多位置的采样在工程实现上比较困难。为此利用先进的旋转调制寻北技术研制出了一套快速、高精度寻北仪,在原理研究的基础上探讨了系统主要误差源对寻北结果的影响。研制的样机在4 min内的寻北精度优于30″(1δ),在陀螺仪精度相同的条件下,较传统的方法大大提高了寻北精度。

MIMU数据采集系统设计

为提高低成本捷联惯性导航的性能，针对微机电陀螺仪和MEMS加速度的电气特性，设计了可同时进行电压／频率（V／F）变换和模拟／数字（A／D）信号转换的数据采集系统。数据采集系统在现场可编程门阵列控制下，有效实现多通道同步、实时数据采样，克服了以往传感器数据采集时差带来的导航计算误差和电路复杂的不足。

基于异质多处理器的组合导航系统

本文在介绍异质多处理器特点和微机电系统（Micro—Electric Mechanical System，MEMS）技术的基础上，设计了基于异质多处理器的卫星／惯性组合导航系统，重点讨论了微惯性测量单元（Micro—Inertial Measurement Unit，MIMU）的数据采集和数据处理，为了满足MEMS陀螺仪输出信号带宽和动态要求在MIMU数据采集模块中提出用浮点放大器采集MEMS陀螺仪的输出信号。

GPS／DR组合导航自适应Kalman滤波算法

针对GPS/DR组合导航Kalman滤波的异常扰动影响问题,引入了自适应滤波算法。给出了由预测残差确定自适应因子的过程。利用实测数据进行验证,结果表明无论是单因子自适应滤波还是多因子自适应滤波都能够很好地控制状态异常对滤波估值的影响,滤波精度均优于标准Kalman滤波导航解;而且因为多因子自适应滤波避免损失可靠的状态参数信息,较单因子自适应滤波,精度又有明显提高。

基于Bluetooth（蓝牙）技术的测地系统

蓝牙是短距离无线通信的标准，此项技术为近距离无线通信系统提供了有力的技术支持，具有广阔的应用前景。本文重点分析蓝牙技术在测地系统中的应用。

陀螺经纬仪寻北的自动控制

本文运用数字PID控制技术，使用微处理器作为控制器，在分析陀螺经纬仪自动寻北原理的基础上，建立了寻北的自动控制模型，为研制全自动陀螺经纬仪提供理论参考。

北斗/INS组合导航关键技术分析

组合导航系统有利于充分利用各导航系统进行信息互补与信息合作,成为导航系统发展的方向。在所有的组合导航系统中,以GPS与惯性导航系统INS组合的系统最为理想,而深组合方式是GPS与惯性导航系统(INS)组合的最优方法。鉴于GPS的不可依赖性,北斗卫星导航系统与INS的组合是组合导航系统的发展趋势,研究其组合模式具有重要意义。通过分析、评述国外INS/GPS深组合导航系统的发展现状,提出我国自主研制INS/北斗深组合导航系统需要解决的关键技术。

复杂结构模态分析中的截断准则

在复杂结构的动态分析中，通常采用截断的主模态坐标变换方法，这种方法可以在保证足够计算精度的要求下，节省大量的计算机时，是一种十分有效而被普遍采用的方法。不过，在分析计算精度与系统的保留的低阶主模态数之间，至今未能找到一种一般的关系式作为“截断准则”。本文在模态加速度方法的基础上，建立了模态分析中的截断准则。

一种磁悬浮陀螺寻北仪的研究

现有的陀螺经纬仪采用金属悬丝悬挂陀螺房体,其陀螺房体摆动周期长导致寻北速度慢。本文提出了一种新型的磁悬浮陀螺经纬仪的实现方案,阐述了该陀螺仪寻北的原理以及结构组成实现,建立起了大刚度电磁力约束下陀螺盘的力学模型,推导了陀螺仪主轴位于当地子午线附近时的运动方程及其运动规律;并和传统的悬挂式陀螺经纬仪的性能进行了比较,表明该磁悬浮陀螺仪具有运动周期短的特点,运用它作为寻北手段,可以实现快速精确寻北。

基于旋转调制技术的自动陀螺寻北仪关键技术研究

动态旋转调制技术是降低陀螺仪漂移，提高寻北精度的有效方法，但在具体实现中诸多的环节会影响到寻北精度。本文结合自动陀螺经纬仪的实际实现过程，对旋转状态下惯性测量单元的动态误差，小型化转台及其稳速电路、控制算法的设计，快速寻北滤波模型的建立等主要关键技术进行了研究。样机在4分钟内的寻北精度优于30″（1δ），表明该技术设计合理。