基于DSP的智能火箭弹核心控制器研究

发布时间：2023-03-21 18:14

　　现代战争对武器综合性能要求越来越高,如何在节省成本的前提下提高常规火箭弹的打击精度成为各国武器领域研究的热点问题。本文采用简易弹道修正技术,利用GPS以及高速数字信号处理器(DSP)研究新型的低成本弹道修正火箭弹控制器,以提高火箭弹的打击精度。 论文首先对弹道修正弹技术进行调研,分析对比国内外各项技术的优缺点,在此基础上提出了控制器的总体方案设计：采用弹载GPS及数字信号处理器对火箭弹进行实时定位及弹道解算,控制作为执行机构的桨式阻尼片张开以增加飞行阻力进而达到修正火箭弹弹道的目的。 其次根据系统总体设计,对控制器的硬件、软件进行规划。采用TMS320F28335为核心控制芯片设计了系统硬件部分,包含升压、引爆、存储等多个模块。采用模块化编程的思想,设计了GPS数据处理模块、数据读取存储模块,并优化了数据处理流程,使系统能够准确无遗漏的接受数据,及时发出控制信号。 最后通过对GPS接收机的静态实验、对控制器的升压引爆部分进行安全性系统集成测试,确保了系统工作的稳定可靠性。通过靶场试验,将核心控制器以及GPS接收机安装到火箭弹上进行实弹试验,测试了系统卫星信号接受性能、系统工作性能、升压...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内外研究现状及发展趋势
        1.2.1 国外制导弹药研究现状
        1.2.2 国内制导弹药研究现状
    1.3 本文的研究目的、方法和主要内容
    1.4 本章小结
2 总体方案设计
    2.1 方案概述
        2.1.1 结构方案
        2.1.2 控制系统方案
    2.2 GPS方案概述
        2.2.1 GPS简介
        2.2.2 GPS接收机
        2.2.3 数据格式介绍
        2.2.4 站心坐标系与WGS-84坐标系的转换
    2.5 本章小结
3 硬件设计
    3.1 数字信号处理器介绍
        3.1.1 数字信号处理器的发展
        3.1.2 TMS320C2000系列DSP芯片基本特点
        3.1.3 以DSP芯片为核心的系统设计流程
    3.2 DSP芯片外围电路设计
        3.2.1 JTAG协议及硬件仿真接口
        3.2.2 电源管理
        3.2.3 时钟电路
        3.2.4 加电顺序与信号可靠性设计
    3.3 功能模块设计
        3.3.1 升压模块
        3.3.2 引爆电路
        3.3.3 存储器电路
        3.3.4 状态指示电路设计
    3.4 电磁兼容设计
    3.5 本章小结
4 软件设计
    4.1 开发环境简介
    4.2 软件总体设计
    4.3 系统初始化
    4.4 GPS数据处理
        4.4.1 环形缓冲区设计
        4.4.2 数据处理模块设计
    4.5 铁电存储器的读写
    4.6 本章小结
5 试验
    5.1 GPS测试
    5.2 升压引爆安全性测试
    5.3 系统集成测试
    5.4 功耗测试
    5.5 靶场试验
        5.5.1 试验准备
        5.5.2 试验结果分析
    5.6 本章小结
6 结束语
    6.1 总结与结论
    6.2 本文的创新点
    6.3 有待进一步研究的问题
致谢
参考文献
附录



本文编号：3767051