偏振光栅导航传感器电子系统设计

摘要：

偏振光栅导航传感器的电子系统采用了适应图像处理的软硬件体系结构,使其能够实时处理全天域偏振信息,具有更高的分辨率和精度.为了验证这种新体系结构的可行性,并且提供研究图像提取航向信息算法的平台,在阐述偏振光栅导航传感器工作原理的基础上提出其电子系统的设计方案.此电子系统是在现场可编程门阵列(FPGA)上构建的可编程片上系统(SOPc),通过Cameralink协议获取前级偏振检测图像数据,经过硬件化的算法模块和Nios Ⅱ处理器计算出航向方位,并将结果通过串行通信协议发送上位机.测试显示:此电子系统能够实现偏振图像采集和处理,输出数据更新率高达20 Hz,计算结果精度优于±0.01 °,便于图像提取航向信息算法的硬件化验证.

关键词：导航传感器、偏振光栅、图像采集、Cameralink、现场可编程门阵列、可编程片上系统

所属期刊栏目：33

分类号：TP212.9;TP391.4(自动化技术及设备)

资助基金：中国博士后科学基金特别资助项目201104127

在线出版日期：2014-02-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：97-100,104