一种用于惯性导航系统的信息处理电路技术方案

本申请公开了一种用于惯性导航系统的信息处理电路，属于电路系统，包括包括数字信号处理器、可编程逻辑器、电流频率转换器和时钟电路；数字信号处理器与可编程逻辑器信号连接，并均与时钟电路连接；可编程逻辑器通过电流频率转换器与三轴加速度计连接，可编程逻辑器被配置为对电流频率转换器的频率输入信号进行分频，将分频信号传输至数字信号处理器，供数字信号处理器的中断引脚使用；数字信号处理器连接于三轴光纤陀螺，被配置为获取三轴光纤陀螺的转向信息，并将转向信息进行导航解算。解决了不能够采集三轴光纤陀螺数据和加速度电流信号，并对三轴光纤陀螺数据和加速度电流信号进行模拟信号到数字信号的转换的问题。流信号进行模拟信号到数字信号的转换的问题。流信号进行模拟信号到数字信号的转换的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于惯性导航系统的信息处理电路


[0001]本申请属于电路系统，尤其涉及一种用于惯性导航系统的信息处理电路。

技术介绍

[0002]惯性导航系统(英文：InertialNavigationSystem，简称：INS)也称作惯性参考系统，是一种不依赖于外部信息、也不向外部辐射能量的自主式导航系统。其工作环境包括空中、地面与水下。惯性导航的基本工作原理是以牛顿力学定律为基础，通过测量载体在惯性参考系的加速度，将加速度对时间进行积分，且把加速度变换到导航坐标系中，得到载体在导航坐标系中的速度、偏航角和位置等信息。
[0003]信号处理是对各种类型的电信号，按各种预期的目的对信号进行提取、变换、分析和综合等处理过程的统称。
[0004]目前用于惯性导航系统的信息处理电路并不能采集三轴光纤陀螺数据和加速度电流信号，并对三轴光纤陀螺数据和加速度电流信号进行模拟信号到数字信号的转换。

技术实现思路

[0005]本申请实施例通过提供一种用于惯性导航系统的信息处理电路，解决了现有的用于惯性导航系统的信息处理电路不能够采集三轴光纤陀螺数据和加速度电流信号，并对三轴光纤陀螺数据和加速度电流信号进行模拟信号到数字信号的转换的问题。
[0006]本技术实施例提供了一种用于惯性导航系统的信息处理电路，包括数字信号处理器、可编程逻辑器、电流频率转换器和时钟电路；所述数字信号处理器与所述可编程逻辑器信号连接，并均与所述时钟电路连接；所述可编程逻辑器通过所述电流频率转换器与三轴加速度计连接，所述可编程逻辑器被配置为对所述电流频率转换器的频率输入信号进行分频，将分频信号传输至所述数字信号处理器，供所述数字信号处理器的中断引脚使用；所述数字信号处理器连接于三轴光纤陀螺，被配置为获取所述三轴光纤陀螺的转向信息，并将所述转向信息进行导航解算。
[0007]在一种可能的实现方式中，所述数字信号处理器还被配置为与外部计算机信号连接，以及由所述外部计算机对其进行升级。
[0008]在一种可能的实现方式中，还包括光耦隔离器，所述数字信号处理器通过所述光耦隔离器与所述外部计算机连接。
[0009]在一种可能的实现方式中，所述数字信号处理器通过所述光耦隔离器接收中断信号。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述时钟电路包括相连接的晶振和时钟缓冲器；所述时钟缓冲器连接于所述数字信号处理器与所述可编程逻辑器。
[0011]在一种可能的实现方式中，还包括电平转换模块，所述电平转换模块连接于所述数字信号处理器与所述可编程逻辑器，被配置为将所述可编程逻辑器的分频信号进行电平转换后向所述数字信号处理器输出标频同步信号。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述可编程逻辑器还被配置为对所述电流频率转换器输出的三路脉冲信号进行计数。
[0013]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0014]本申请实施例通过提供一种用于惯性导航系统的信息处理电路，包括数字信号处理器、可编程逻辑器、电流频率转换器和时钟电路，电流频率转换器能够通过可编程逻辑器对其通过三轴加速度计所接收到的信号进行分频，可编程逻辑器将分频信号传输至数字信号处理器，数字信号处理器与三轴光纤陀螺连接和外部计算机相连接，能够获取三轴光纤陀螺的转向信息，并将转向信息进行导航解算，通过以上电路设计，解决了现有的用于惯性导航系统的信息处理电路不能够采集三轴光纤陀螺数据和加速度电流信号，并对三轴光纤陀螺数据和加速度电流信号进行模拟信号到数字信号的转换的问题。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本技术实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本申请实施例提供的用于惯性导航系统的信息处理电路。
[0017]附图标记：1
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数字信号处理器；2
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可编程逻辑器；3
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电流频率转换器；4
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时钟电路；5
‑
三轴加速度计；6
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三轴光纤陀螺；7
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外部计算机；8
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光耦隔离器、9
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晶振；10
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时钟缓冲器；11
‑
电平转换模块。
具体实施方式
[0018]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0019]在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
[0020]图1为本申请实施例提供的用于惯性导航系统的信息处理电路，如图1所示，包括数字信号处理器1、可编程逻辑器2、电流频率转换器3和时钟电路4。
[0021]在本申请实施例中，数字信号处理器1所采用的型号为FT
‑
C6713J/250。
[0022]可编程逻辑器2采用现场可编程逻辑门阵列(简称：FPGA)，是作为专用集成电路
(简称：ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的，不仅解决了定制电路的不足，还克服了原有可编程器件门电路数有限的缺陷。可编程逻辑器2所采用的型号为：SMQ2V1000
‑
4，可编程逻辑器2还可以采用其他可编程逻辑器，例如复杂可编程逻辑器件(简称：CPLD)等。
[0023]电流频率转换器3采用三通道高精度I/F转换器，其型号为：LVF18T02。
[0024]时钟电路4中的晶振9采用的型号为：XO53，时钟电路4中的时钟缓冲器10采用的型号为：HX2LV8P，时钟缓冲器10中含有的时钟缓冲芯片具有低抖动、低偏斜、高速和独立的特点，并且能够多通道扇出，其主要目标是为了解决其他时钟驱动芯片输出路数少，不能够进行独立配置的问题，从本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于惯性导航系统的信息处理电路，其特征在于，包括数字信号处理器、可编程逻辑器、电流频率转换器和时钟电路；所述数字信号处理器与所述可编程逻辑器信号连接，并均与所述时钟电路连接；所述可编程逻辑器通过所述电流频率转换器与三轴加速度计连接，所述可编程逻辑器被配置为对所述电流频率转换器的频率输入信号进行分频，将分频信号传输至所述数字信号处理器，供所述数字信号处理器的中断引脚使用；所述数字信号处理器连接于三轴光纤陀螺，被配置为获取所述三轴光纤陀螺的转向信息，并将所述转向信息进行导航解算。2.根据权利要求1所述的用于惯性导航系统的信息处理电路，其特征在于，所述数字信号处理器还被配置为与外部计算机信号连接，以及由所述外部计算机对其进行升级。3.根据权利要求2所述的用于惯性导航系统的信息处理电路，其特征在于，还包括光耦隔离器，所述数...

【专利技术属性】
技术研发人员：张欢，朱斌锋，邵忠俊，王帆，
申请(专利权)人：中电科星河北斗技术西安有限公司，
类型：新型
国别省市：