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基于DSP+FPGA的光电吊舱控制系统的研究与应用
| 论文题名： | 基于DSP+FPGA的光电吊舱控制系统的研究与应用 |
| 关键词： | 光电吊舱;控制系统;目标跟踪;数字信号处理;现场可编程门阵列 |
| 摘要： | 本课题来源于某光电吊舱控制系统研制。论文描述了光电吊舱控制系统的硬件设计及软件开发。重点对目标跟踪算法进行研究，介绍了光电吊舱伺服控制系统中目标跟踪算法的设计。论文主要完成了以下几个方面的工作： 1、根据系统功能和技术指标要求，研究论证基于DSP+FPGA的光电吊舱控制系统总体方案，介绍了硬件系统设计和控制软件的开发。 2、针对吊舱系统光电跟踪技术进行了一系列研究。分析了脱靶量延迟的产生的原因，并通过仿真验证延迟对系统跟踪性能的影响。采用工程中常用的α-β、α-β-γ、Kalman预测滤波算法，通过预测滤波后得到的角度值差分得到角速度值构成的复合控制来减小脱靶量延迟对跟踪精度的影响。利用MATLAB/Simulink仿真平台对不同的目标跟踪算法进行仿真分析比较。 3、搭建目标跟踪试验系统。基于对预测滤波研究，开发了目标跟踪算法软件，并通过进行实际跟踪测试，测试结果证明跟踪算法能够有效达到跟踪目标的目的。 4、完成了系统的联试联调。主要包括吊舱控制器调试和整个系统的联试联调。并对实验系统目标跟踪算法进行实际系统测试，并给出目标跟踪算法的跟踪结果，验证了预测滤波跟踪算法的有效性。 通过对吊舱控制系统各项技术指标进行测试，系统满足系统设计要求。目前系统已通过验收，并交付用户使用。 |
| 作者： | 李欣 |
| 专业： | 控制科学与工程 |
| 导师： | 马伯渊 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安电子科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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