基于RTX的惯性测量组件测试系统研制

摘要

近年来，捷联式惯性导航以其独特的优点成为惯性导航技术发展的最新趋势，并广泛应用于导弹制导系统。惯性测量组件作为惯性导航系统的核心装置，其功能的正确与否，是导弹精确制导的重要前提。本文的研究目的就是为某型具有捷联惯性导航能力的导弹上的惯性测量组件研制一套高性能的实时测试系统。 首先，依据技术指标和性能要求，提出了测试系统的总体设计方案：采用高性能的PXI总线工控机作为硬件平台，并自主研制基于PXI和FPGA的惯测测量板卡，实现对惯性测量组件的性能测试。同时，为了满足实时性要求，通过分析比较，将实时扩展模块RTX引入Windows作为系统软件平台。 然后，重点阐述了惯测测量板卡的硬件实现。主要包括芯片的选型、硬件电路的设计、板卡PCB设计以及板卡的调试。其中，硬件电路设计包含：PXI总线接口电路、FPGA电路、外围辅助电路等。 接着，详细给出了测试系统的软件设计。主要包括惯测测量板卡在RTX环境下的实时驱动开发、Windows进程和RTX进程间的通信机制研究、测试系统应用程序设计。 最后，对某型导弹上的惯性测量组件进行了实际测试，数据结果表明，系统能够很好地满足各项技术指标。 本文的特点在于：1、引入了Windows+RTX软件平台；2、开发了具备特定功能的惯测测量板卡。研制的测试系统不仅实时性强（1.25ms）、精度高，而且使用维护方便、结构紧凑、功能易扩展。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录、注释表

声明

第一章 绪论

第二章 测试系统总体设计

第三章 Windows实时扩展模块RTX的实时性研究

第四章 惯测测量板卡的硬件实现

第五章 测试系统的软件设计

第六章 系统测试结果及分析

总结与展望

参考文献

致 谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文

附 录