正文描述:《【硕士论文】基于DSP、FPGA闭环光纤陀螺仪的研究与实现.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、哈尔滨工程大学硕士学位论文基于DSP、FPGA闭环光纤陀螺仪的研究与实现姓名:王威申请学位级别:硕士专业:导航、制导与控制指导教师:袁赣南20050101哈尔滨工程大学硕士学位论文摘要光纤陀螺仪是激光陀螺的一种,它采用的是Sagnae干涉原理,以激光作为光源,用光纤构成环形光路并检测出由正反时针沿光纤传输的两束光,随光纤环转动而产生的两路激光束之间的相位差。由此计算出旋转的角速度。本论文所讨论的干涉型闭环光纤陀螺的实现是基于DSP和PGGA两个数字器件所搭建起来的。本章围绕着这两个器件来说明整个闭环光纤陀螺的构成和工作原理。在整个系统中,DSP和PGG
2、A分别担任同的角色,分别完成不同的功能。总的说来,PGGA主要实现整个系统的时序控制和闭环回路,以及为DSP提供原始滤波数据;而DSP主要的工作是从PGGA那里取来第一个加法器输出的数据作为原始数据,再对数据进行滤波处理,最后的处理结果作为转速的信息送给捷联惯导系统。文章主要围绕着如何提高陀螺的灵敏性能和稳定性来展开。分别从软件和硬件两个方面来讨论如何提高陀螺的性能。软件方面主要讨论了前端采样信号处理;陀螺转速信息的滤波输出以及闭环的调节。硬件方面主要讨论了如何提高系统的稳定性、减小干涉信号的噪声以及如何处理好DSP和PGGA之间的通信问题。实践表明,
3、运用文中所讨论的方法,陀螺的灵敏度和稳定性都有一定的提高,理论和方法切实有效。关键词:IFOG;DSP;FPGA;信号处理;LOR结合判界滤波;哈尔滨工程大学硕士学位论文ABSTRACTFOGiSonekindoflasergyroscopes.ITiSbasedontheinterferentialtheoryofSagnac.Anditslamp—houseisusedwithlaser.Aphoticloopismadebyfiber.Thereareclockwiseandwithershinssheavesesoflightstransfer
4、inthecircle.Withtheturnofthecircle,thetwolightsinvoicephasicdifference,SOtheanglevelocityismeasured.11lesystemofFOGintroducedinthispaperisbasedonDSPandFPGA.111estructureandworkingcourseofthesystemarealsogroundedonthetwopartsofanapparatus.DSPandFPGAplaydifferentpartsinthesystem.F
5、PGAismalulyusedtoproduceschedulingandformtheclosedloop.AndanotheruseofFPGAiSthatprovideDSPoriginaldata.DSPisusedasdigitalfiltersusedbysamplingattheforesideandattheexportcorrespondingly.TheoriginaldatausedbyDSPiStakenfromthefirstadderinthecircle.AftertheDSP’Sdisposal,theoutputdat
6、aaresenttoguidancesystem.Tl越spaper’Smainpurposesandcontentalewhathowtoimprovethesystem’Ssensitivityandstability.InordertoimprovetheFOG’Scapability,itisseparatelydiscussfromhardwareaspectandsoftwareaspects.ItismainlydiscussthefollowingthreeaspectsinthesoRware:foreheadsamplingandd
7、isposalofsample;thefilteroftheoutputdataandaccommodationofthecircle.Ontheotherhand,thetaskofthehardwareiSmainlyt11atenhancementofthestability:decreaseofthecircuit’SyawpandtheharmonybetweenDSPandFPGA.nlemeaslesmentionedinthepaperaretestifiedeffectivepractically.111eFOG’Ssensitivi
8、tyandstabilityhaveacquiredefiniteexaltation.Key
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