基于MEMS的惯性导航系统研究与设计.pdf

12 1 2012 1 科 学 技 术 与 工 程 Vol. 12 No. 1 Jan． 2012 第 卷 第 期 年 月 167 1— 1815 (2012)01-0056-04 Science Technology and Engineering  2012 Sci. Tech. Engrg. 通信技术 基于MEMS 的惯性导航系统研究与设计 张晓玉 丁文武 ( ， 611731) 电子科技大学空天科学技术研究院 成都 MEMS 。 ARM9 ， 摘 要 提出了一种基于 的捷联式惯性导航系统硬件和软件设计方法 设计了以 处理器为核心的硬件平台 ， ; ， 介绍了核心处理器及惯性器件的选型 给出了硬件系统组成 提出了基于嵌入式实时操作系统的软件设计方法 给出基于该 ; MEMS 、 、 。 操作系统的多任务设计方法及导航算法流程 该导航系统能够实现 信息的实时提取 计算 位姿输出 关键词 MEMS 捷联式惯性导航 实时操作系统 导航算法 中图法分类号 TN964 ． 3 ; 文献标志码 A ， 惯性导航技术是一门综合性技术 用于对运动 1 系统硬件组成 、 ， 物体的姿态 速度和位置参数的确定 该项技术广 、 、 ［1］。 捷联式惯性导航系统的硬件主要包括:MEMS 泛用于航天 航空 航海和大地测量等领域 由 、 、 。 于捷联惯性导航不受外界电磁和气象环境干扰， 器件 导航计算机 外部监控计算机 在传统的惯 不 。 MEMS ， ， 性导航系统中还含有数据采集单元 随着 依赖于外界条件 并且具有良好的隐蔽性 真正地 ， ， 。 技术的发展 目前的惯性器件大多具有数字输出接 实现了自主导航 成为自主式测量的最佳手段 目 口， ， ， ， 可以直接与微处理器的数字接口连接 简化了 前 在发达国家 捷联惯性导航系统广泛用于机器 、 惯性导航系统的硬件设计。 人 无人飞机和精确制导炸弹等飞行器的导航控 制中。 1． 1 导航处理器的选型 ， 常用的导航系统大都采用通用型的微型