FPGA在激光陀螺指北仪中的应用

激光陀螺指北仪中有较多的数字信号需要处理,包括对激光陀螺的计数、对光栅编码器的计数、驱动步进电机以及对部分电路进行状态检测等。用一片FPGA实现这些功能,不但减小了系统的体积,而且由于利用FPGA对激光陀螺进行脉冲细分而提高了精度。

C8051F120单片机在激光陀螺指北仪中的应用

文章介绍了C8051F120单片机在激光陀螺指北仪中的应用,包括检测系统状态检测、数据采集、数据处理、电机控制、数据显示和传输等。

数字信号处理技术在陀螺多位置寻北仪中的应用

在分析陀螺多位值寻北仪工作原理的基础上,采用求平均值和数字滤波处理陀螺输出数据,并比较了寻北结果重复性。试验表明:数字滤波后寻北精度明显提高。为进一步提高寻北精度,比较了数字滤波、AR(2)模型、小波滤波和Kalman 滤波四种信号处理方法。结果表明:数字滤波、AR(2)模型和小波滤波均可以提高陀螺输出信号重复性,小波尺度重构出来的信号方差比原始信号方差降低一个数量级,Kalman 滤波器使陀螺输出重复性提高30 倍。由于这些方法使陀螺输出更加平稳,因而有利于提高指北仪最终寻北精度。

新型磁航向仪表

本文所介绍的是专门为超短基线水声定位系统研制的一种新型磁航向仪表。 该仪表采用了全电子化的结构。它根据峰值采样原理,通过数值解算,直接获取地磁方位角。 该仪表的设计正样已经用于采用软缆吊垂的M-01系统中,一系列的湖、河、海试验效果良好。有关该仪表的性能测试结果表明:这种非机电式的全电子化新结构,除具有良好的动态性能外,也展示了未来全结构电子集成化的可能性。

新型地磁方位仪

本文介绍根据峰值采样原理设计的一种新型地磁方位仪。该方位仪由传感器励磁电路、信号峰值采集器、模数转换与方位信号处理器、以及角频信号变换器所组成,可直接获取地磁方位角。目前,一个设计正样已用于超短基浅水声系统中,实用效果是良好的。一个有关它的性能测试结果表明:这种全电子化的非机电式的新结构,不仅有良好的动态性能和体轻价廉的特点,最重要的是它展示了将来地磁方位仪实现电子集成化的可能性。

基于模糊控制的自动回转控制系统

针对陀螺指北仪自动回转控制系统未知参数多、传递函数难以描述及存在非线性等特点，研究了一种变结构自校正模糊控制器．实验结果表明，该控制方法及控制器完全能满足陀螺指北仪自动回转控制系统的要求．