车载雷达稳定跟踪系统的设计
发布时间：2021-08-21 20:44
本文介绍了高精度车载雷达稳定跟踪系统的设计与开发过程。为达到稳定跟踪系统的指标,本系统采用了特殊的硬件方案,包括采用直流力矩电机直接拖动,采用高精度光纤陀螺的稳速环路,将专用嵌入式计算机作为系统控制单元等。本文还研究了设计过程中一些重要问题,如稳定跟踪系统的控制模型和控制算法,包括坐标系的选取和变换方法,速度环路和位置环路的稳定方法等。另外,设计效率更高和更加稳定的控制软件也是本文的重点。本文介绍了在嵌入式环境下如何选择操作系统,以及在嵌入式操作系统中软件的构建方法,并详细介绍了控制软件的设计。本文还研究了目标数据处理方法,以及目标截获与跟踪处理方法。具体过程如下:首先,根据系统的性能指标,确定稳定跟踪系统的总体设计方案,采用了捷联陀螺两轴稳定技术,并根据系统负荷的计算选择主要器件。系统采用计算机作为稳定控制核心,采用VxWorks实时操作系统作为本系统的软件平台,以满足实时性和系统的稳定性较高的需求。其次,本文介绍了在嵌入式环境下的应用,和实时操作系统的一些基本特性,介绍了选择VxWorks为软件平台的原因。本文介绍了Tornado集成开发环境的交叉编译和交叉调试方法。本文介绍了控制...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
稳定跟踪系统调节环路图
4-2 硬件初始化流程信号量如 10ms 最后依次创建并信号量和消息队并初始化，之后能出现无法预计态。创建CAN接收、发送消息队列开始创建串口接收消创建信号量
三轴输出为正弦、7 度、2 秒，即 y (t )= 7sin(pt +j)，三轴分别取不同的 φ 值，然后测量天线指向漂移的角度。测试结果方位、俯仰误差均在 3 密位以内，均方根误差方位 1.214 密位、俯仰1.702 密位，稳定跟踪系统稳定精度满足指标要求，稳定精度误差曲线如图 5-4 所示。（a）
【参考文献】：
期刊论文
[1]2种卡尔曼滤波算法的应用分析[J]. 鲁建辉,刘代军,杨林冲. 现代防御技术. 2012(06)
[2]基于UKF的单站无源定位改进算法[J]. 黄耀光,李建新,高博. 现代雷达. 2012(11)
[3]基于稳定平台的广义预测控制算法[J]. 刘锦,聂诗良. 传感器世界. 2012(10)
[4]机动平台光电跟踪系统的自抗扰控制研究[J]. 刘翔,包启亮. 光学与光电技术. 2012(05)
[5]两轴捷联稳定跟踪平台关键技术分析[J]. 付奎生. 电光与控制. 2009(07)
[6]车载搜索雷达波束稳定及坐标系转换[J]. 于贵龙,吕元恒. 火控雷达技术. 2008(04)
[7]自行体上稳定系统设计的有关分析[J]. 苏效民. 火控雷达技术. 2004(03)
[8]两轴稳定方式中牵联运动的补偿[J]. 苏效民. 火控雷达技术. 2003(03)
[9]舰载雷达天线电子稳定方程的推导与分析[J]. 冯同玲,陈龙潭. 火控雷达技术. 2001(01)
[10]舰载雷达天线电子稳定方程的推导方法[J]. 方成一,王振旺. 雷达与对抗. 1999(02)
博士论文
[1]船用摄像稳定平台测控问题研究[D]. 王玉辉.山东科技大学 2011
[2]基于陀螺的舰载光电经纬仪视轴稳定技术研究[D]. 蔡立华.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2011
[3]具有目的域的光电稳定跟踪系统满意控制策略[D]. 陈益.南京理工大学 2010
硕士论文
[1]机载光电稳定平台关键技术研究[D]. 林旻序.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2012
[2]基于模糊控制的舰载光电跟踪伺服系统设计[D]. 胡大军.武汉工程大学 2012
[3]陀螺稳定平台控制策略研究[D]. 李伟.哈尔滨工业大学 2011
[4]基于DSP的三轴转台控制系统设计[D]. 邹仲贤.哈尔滨工业大学 2011
[5]基于VxWorks的伺服控制软件研究与应用[D]. 戴志成.西安电子科技大学 2011
[6]基于多传感器信息融合的车载多目标跟踪算法研究[D]. 蒋定定.中国海洋大学 2010
[7]三轴自主稳定跟踪平台的研究与实现[D]. 时琦婧.南京理工大学 2010
[8]基于VxWorks的转台伺服系统设计与开发[D]. 鲁玉生.西安电子科技大学 2010
[9]VxWorks SMP内核调度、信号量和中断机制的设计与实现[D]. 任强.国防科学技术大学 2009
[10]基于VxWorks的通用控制平台的设计[D]. 杨智慧.北方工业大学 2008
本文编号：3356306
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
稳定跟踪系统调节环路图
4-2 硬件初始化流程信号量如 10ms 最后依次创建并信号量和消息队并初始化，之后能出现无法预计态。创建CAN接收、发送消息队列开始创建串口接收消创建信号量
三轴输出为正弦、7 度、2 秒，即 y (t )= 7sin(pt +j)，三轴分别取不同的 φ 值，然后测量天线指向漂移的角度。测试结果方位、俯仰误差均在 3 密位以内，均方根误差方位 1.214 密位、俯仰1.702 密位，稳定跟踪系统稳定精度满足指标要求，稳定精度误差曲线如图 5-4 所示。（a）
【参考文献】：
期刊论文
[1]2种卡尔曼滤波算法的应用分析[J]. 鲁建辉,刘代军,杨林冲. 现代防御技术. 2012(06)
[2]基于UKF的单站无源定位改进算法[J]. 黄耀光,李建新,高博. 现代雷达. 2012(11)
[3]基于稳定平台的广义预测控制算法[J]. 刘锦,聂诗良. 传感器世界. 2012(10)
[4]机动平台光电跟踪系统的自抗扰控制研究[J]. 刘翔,包启亮. 光学与光电技术. 2012(05)
[5]两轴捷联稳定跟踪平台关键技术分析[J]. 付奎生. 电光与控制. 2009(07)
[6]车载搜索雷达波束稳定及坐标系转换[J]. 于贵龙,吕元恒. 火控雷达技术. 2008(04)
[7]自行体上稳定系统设计的有关分析[J]. 苏效民. 火控雷达技术. 2004(03)
[8]两轴稳定方式中牵联运动的补偿[J]. 苏效民. 火控雷达技术. 2003(03)
[9]舰载雷达天线电子稳定方程的推导与分析[J]. 冯同玲,陈龙潭. 火控雷达技术. 2001(01)
[10]舰载雷达天线电子稳定方程的推导方法[J]. 方成一,王振旺. 雷达与对抗. 1999(02)
博士论文
[1]船用摄像稳定平台测控问题研究[D]. 王玉辉.山东科技大学 2011
[2]基于陀螺的舰载光电经纬仪视轴稳定技术研究[D]. 蔡立华.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2011
[3]具有目的域的光电稳定跟踪系统满意控制策略[D]. 陈益.南京理工大学 2010
硕士论文
[1]机载光电稳定平台关键技术研究[D]. 林旻序.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2012
[2]基于模糊控制的舰载光电跟踪伺服系统设计[D]. 胡大军.武汉工程大学 2012
[3]陀螺稳定平台控制策略研究[D]. 李伟.哈尔滨工业大学 2011
[4]基于DSP的三轴转台控制系统设计[D]. 邹仲贤.哈尔滨工业大学 2011
[5]基于VxWorks的伺服控制软件研究与应用[D]. 戴志成.西安电子科技大学 2011
[6]基于多传感器信息融合的车载多目标跟踪算法研究[D]. 蒋定定.中国海洋大学 2010
[7]三轴自主稳定跟踪平台的研究与实现[D]. 时琦婧.南京理工大学 2010
[8]基于VxWorks的转台伺服系统设计与开发[D]. 鲁玉生.西安电子科技大学 2010
[9]VxWorks SMP内核调度、信号量和中断机制的设计与实现[D]. 任强.国防科学技术大学 2009
[10]基于VxWorks的通用控制平台的设计[D]. 杨智慧.北方工业大学 2008
本文编号：3356306
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