基于软核MicroBlaze的小型姿态检测系统设计

作     者：苏志刚 张锐 马龙 SU Zhi-gang;ZHANG Rui;MA Long

作者机构：中国民航大学中欧航空工程师学院天津300300 中国民航大学智能信号与图像处理天津市重点实验室天津300300 

基　　金：国家自然科学基金青年基金项目(51205397) 中央高校基本科研业务费中国民航大学专项基金项目(ZXH2012H008) 

出 版 物：《计算机工程与设计》 (Computer Engineering and Design)

年 卷 期：2014年第35卷第7期

页      码：2360-2364页

摘      要：为满足捷联惯导系统小型化、高精度、低成本的要求,构建了基于软处理器核的姿态检测系统,提出了磁罗盘辅助MEMS惯性传感器的卡尔曼滤波算法。在FPGA平台上,围绕MicroBlaze构建片上系统,设计双软件工程实现系统软件开发;在此基础上,为提高系统的实时性能,综合3种片上系统优化方案,进一步优化了处理器对片外RAM的访问效率。测试结果表明,优化后的片上系统运算速度是优化前的近10倍。实验中将该系统测得的姿态角与航姿参考系统(attitude and heading reference system,AHRS)测量值进行比较,其差值保持在0.8°以内,表明该系统能够满足导航系统的姿态检测要求。

主 题 词：姿态检测 惯性传感器 卡尔曼滤波器 MicroBlaze软核 片上系统 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-7024.2014.07.020

馆 藏 号：203104734...