基于DSP的组合导航串口驱动设计(2)
1.1 研究背景 随着时代的变迁与发展，我们的生活日新月异，导航也在不断的发展-吹冰`文~论^文.网www.chuibin.com。无论是在生活中还是军事等领域对于导航的精度的要求都在不断的提升，这样我们就面临着单一导航难以满足我们对精度等信息的要求。 同时我们还需要导航系统具有更高的容错性、可靠性和精准性。单一的导航技术已经难以满足我们各个领域对于导航的需求。所以我们利用多个导航系统来组成组合导航系统，利用他们各自不同的优点来弥补其他单一导航系统的缺点，用这样的方式提高整体的速度、位置等信息的精度和可靠性。这样的导航系统，不但可以达到我们现阶段的需求，而且可以不断的完善，以满足将来我们对于导航的性能上的需求[2]。 一般的情况下，组合导航系统都是指有着至少两种的导航系统。导航系统根据各自不同的优缺点来互相弥补以达到更加完善的新的导航系统。利用彼此优点来弥补其他系统缺点的每一种导航系统叫做组合导航系统的子系统。对于不同的导航系统来说，每一个导航系统都有着各自不同的特点，同时在不同程度上有着一定的局限性。利用他们之间彼此各不相同的特点和优点，把他们组合在一起，利用优点来弥补缺点，如此一来，就会得到一个更加可靠，精度更高的一个新的组合导航系统。在这样的导航系统可以充分利用子系统得到的不同信息进行互补，这样既可以提高适用范围，还能够增加系统的可靠性和精度等性能。组合导航系统越来越多的应用于我们的生活方面以及军事方面。这对我我们将来的导航系统的发展起着重要的作用[3]。 由于要求和目的的不同，可以组成很多种不同的组合导航系统。一般情况而言，都是以惯性导航系统为主系统，而辅助导航子系统一般用其他导航的导航系统。这样能够更好的利用惯性导航系统所具有的独特优势，还可以利用其他各种导航系统的优点来弥补惯性导航系统的不足，以便于进一步的提升精度和可靠性等重要的参数。 为了保证系统的可靠性和低成本等条件，DSP 芯片来完成控制和处理成为了一种很常见的方法和手段。
1.2 国外研究现状 惯性导航系统从理论提出到具体实施已经发展了许多年，最早的实际应用可以追溯到二战时期，经过多年的研究与发展，已经相当成熟。而随着 GPS 卫星导航系统的发展，美国将GPS/INS 用于武器制导的研制和试验也早就幵始了。其中以精确制导炸弹 JDAM和“战斧”式巡航导弹最为著名。JDAM 是从上世纪年代越南战争以来的一些老式炸弹改造而成的，这些炸弹只需加入导航组件就可改造成 JDAM，成本低廉，而且精度大大提高。在美国多次战争中，具有 GPS/INS组合导航系统的 JDAM炸弹发挥了重大作用。在科索沃战争结束后，美国发展了其他类似 JDAM的炸弹，而且将一部分激光制导炸弹改成了 GPS/INS制导。至于“战斧”式巡航导弹，它一开始不是用 GPS/INS，而是用地形辅助导航系统作中段制导的，然而用地形辅制导时，导弹必须低空飞行，容易被摧毁[4-5]。 1.3 国内研究现状 组合导航技术飞速的发展，但是由于国内这项技术开始的比较晚，研究的相关单位也只有一些研制惯性器件的相关学校、研究所或者企业。从一些相关的研究成果上来看，现在我国已经不止局限在理论上的研究，已经有了一些相关的仿真分析，但是要是真的要将这些技术应用到实际的生活或者军事上，还需要一定的时间[6]。