舰载光电跟踪系统通信控制研究

发布时间：2022-12-03 23:15

　　本文通过深入研究舰载光电跟踪系统（简称舰载光电）通信控制需求,提出了一种舰载光电通信控制设计方法。分析了舰载光电通信控制工作原理与工作方式；确定舰载光电的系统通信设计方案,确定各模块的接口关系、通讯方式、接口协议；结合舰载光电的任务使命,设计了系统软件等。主要成果如下：舰载光电通信控制系统采用基于CPCI总线的计算机、采用CAN总线、网络等通信方式、采用嵌入式操作系统VxWorks等保证舰载光电的正常运行,提高舰载光电通信的时实性、准确性。针对确定的目标类型,建立了目标运动的简化模型,并建立了目标跟踪数据平滑滤波模型,对跟踪数据的滤波确保舰载光电通讯控制的精度和平稳性。通过调试、试验,验证了本文提出的舰载光电通信控制方案,可以满足设计要求。 

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 舰载光电跟踪系统
    1.3 国内外光电跟踪系统的现状
    1.4 课题研究的意义
    1.5 课题研究的内容
2 舰载光电跟踪系统原理
    2.1 舰载光电跟踪系统工作原理
    2.2 系统信息流程
    2.3 系统工作时统
        2.3.1 时统分配
        2.3.2 工作方式
    2.4 光电系统工作方式
3 系统控制及通信
    3.1 控制原理
    3.2 组成及设计
        3.2.1 控制计算机
        3.2.2 视频跟踪器
        3.2.3 伺服驱动单元与执行机构
        3.2.4 激光测距机
        3.2.5 系统电源
        3.2.6 加解锁机构
        3.2.7 探测元件
4 控制模型
    4.1 目标运动模型
    4.2 坐标系定义
        4.2.1 大地坐标系
        4.2.2 甲板坐标系
        4.2.3 托架坐标系
        4.2.4 视线坐标系
        4.2.5 几种重要的坐标变换关系
5 通信控制系统接口设计
    5.1 接口框图
    5.2 接口内容
        5.2.1 舰载光电与武器系统接口设计
        5.2.2 舰载光电系统内部接口设计
6 软件设计
    6.1 软件总体描述
        6.1.1 操作系统
        6.1.2 驱动程序
        6.1.3 支持程序
    6.2 性能
        6.2.1 时间特性
        6.2.2 灵活性
        6.2.3 实时性
        6.2.4 容错处理
        6.2.5 运行过程
    6.3 详细设计
        6.3.1 自动子程序模块
        6.3.2 人工子程序模块
        6.3.3 半自动子程序模块
        6.3.4 目指模块
        6.3.5 故障检测模块
        6.3.6 激光控制模块
        6.3.7 检查子程序模块
        6.3.8 开火模块
        6.3.9 视频跟踪器控制模块
        6.3.10 红外控制模块
        6.3.11 坐标转换模块
        6.3.12 跟踪模块
7 舰载光电通信控制系统调试
    7.1 硬件调试
    7.2 软件调试
    7.3 通讯控制系统调试
8 结论
致谢
参考文献
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]光电跟踪仪多传感器数据采集研究[J]. 刘建平,陆培国,成莉,许丽蓉,郝利锋.  应用光学. 2009(01)
[2]目标自动跟踪系统的PCI总线接口板设计[J]. 程宏标,邱晓波,单东升.  火炮发射与控制学报. 2008(04)
[3]基于CPCI总线的运动控制卡及其VxWorks下的驱动设计[J]. 何莉,龚宗洋,张为公,卫巍.  测控技术. 2008(08)
[4]最小二乘滤波在某型火控系统信息处理中的应用[J]. 李金刚,赵勇,郭戈,谷敏.  指挥控制与仿真. 2006(03)
[5]Linux系统PCI设备驱动程序开发[J]. 董春桥,李凯.  计算机测量与控制. 2005(11)
[6]舰载指火控一体化系统设计研究[J]. 陈锋,杨绍清.  舰船电子工程. 2005(01)
[7]PCI9054在PCI总线高速数据采集中的应用[J]. 瞿世尊 ,陈健.  电子技术. 2004(02)
[8]PCI接口芯片9052及其应用[J]. 危文华.  电子技术应用. 2001(01)
[9]现代舰载光电装备与高科技局部海战[J]. 陈福胜,王江安.  海军工程学院学报. 1997(04)

硕士论文
[1]基于DSP的随动控制技术开发[D]. 李媛.复旦大学 2008
[2]基于PCI总线的DSP、CPLD运动控制器的设计与实现[D]. 彭晓东.电子科技大学 2005



本文编号：3707169