[发明专利]一种嵌入式组合导航系统及其方法

摘要

本发明公开了一种嵌入式组合导航系统及其方法。该系统包括传感器模块、数据采集模块、数据处理解算模块和外围通讯接口模块，其中传感器模块包括光纤惯导IMU和GNSS接收机，数据采集模块为FPGA芯片，数据处理解算模块为DSP芯片，传感器模块与数据处理解算模块通过数据采集模块的高速总线连接；组合导航方法为：光纤惯导IMU和GNSS接收机的量测数据通过FPGA的总线传输至DSP进行数据处理解算，建立SINS/GNSS组合导航系统数学模型进行多级容错组合导航，根据子系统状态判断，进行导航决策匹配，将得到的实时速度、位置及姿态信息通过外围通讯接口模块发送至外围设备。该系统具有高集成化、接口丰富、精度高及容错性能好的优点。

主权项

一种嵌入式组合导航系统，其特征在于，包括传感器模块、数据采集模块、数据处理解算模块和外围通讯接口模块；其中传感器模块包括光纤惯导IMU和GNSS接收机，数据采集模块为FPGA芯片，数据处理解算模块为DSP芯片；传感器模块与数据处理解算模块通过数据采集模块的高速总线连接，光纤惯导IMU的ARM板通过FPGA外扩RS_422串口T2连接至DSP的UART_1，光纤惯导IMU的ARM板RS_422串口COM_1通过连接器引出IMU数据调试接口；GNSS接收机的板卡COM_A通过FPGA外扩RS_232串口T9连接至DSP的UART_2，GNSS接收机的板卡COM_B接T10并引出至连接器用于接收机模式设置；外围通讯接口模块包括RS_232串口和RS_422串口；光纤惯导IMU和GNSS接收机的量测数据通过FPGA的总线传输至DSP进行数据处理解算，将得到的实时速度、位置及姿态信息发送至外围通讯接口模块，外围接口模块将导航信息发送至外围设备。