基于SOPC的磁阻电子罗盘的设计实现及其误差补偿的任务书.docx

基于SOPC的磁阻电子罗盘的设计实现及其误差补偿的任务书
任务书
一、选题背景
磁阻电子罗盘（MRE）是一种通过感应地球磁场的技术实现方向测量的罗盘，磁阻电子罗盘相比传统的罗盘具有更高的精度和更强的可靠性，广泛应用于航空、航天、船舶、汽车等领域。以SOPC技术作为MRE的处理器，可以实现数字化和小型化，兼顾精度和速度，解决了传统MRE复杂性和大型化等问题。但是，由于MRE存在偏差和误差，需要对其进行误差补偿，从而提高其精度和可靠性。
二、研究内容
1.熟悉磁阻电子罗盘的基本原理和工作机制，理解SOPC技术在磁阻电子罗盘中的应用。
2.设计SOPC平台下的MRE陀螺仪的硬件电路。
3.设计基于SOPC平台的MRE罗盘的数字信号处理算法，实现磁场测量、方向求解等功能。
4.分析MRE罗盘存在的误差来源，通过误差补偿对MRE罗盘的误差进行校正，提高其测量精度和可靠性。
三、研究方法
1.理论分析法：通过对磁阻电子罗盘原理和工作机制的深入理解，分析其电路设计和数字信号处理算法，给出完整的设计思路和方案。
2.实验验证法：通过实验验证算法的正确性和可行性，在充分调试和优化算法的基础上，进一步验证磁阻电子罗盘的测量精度和稳定性。
3.模拟仿真法：通过仿真建模方法对设计方案进行建模、仿真和优化，在保证精度和速度的前提下，为磁阻电子罗盘的进一步应用提供理论基础和技术支持。
四、预期成果
1.实现基于SOPC的MRE罗盘的硬件电路设计和数字信号处理算法，实现磁场测量和方向求解功能。
2.实现对MRE罗盘的测量误差分析，通过误差补偿使其测量精度和稳定性得到提高，满足实际应用需求。
3.提出可推广的方案，并在航空、航天、船舶、汽车等领域中得到广泛应用。
五、进度安排
1.第1-2周：搜集相关文献资料，分析研究MRE罗盘的原理和工作机制。
2.第3-4周：设计SOPC平台下的MRE陀螺仪的硬件电路，进行模拟仿真验证。
3.第5-6周：设计SOPC平台下的MRE罗盘的数字信号处理算法，并进行仿真和优化。
4.第7-8周：分析MRE罗盘的误差来源，并设计误差补偿算法。
5.第9-10周：实现MRE罗盘的完整系统设计，进行实验验证和调试。
6.第11-12周：对设计方案进行总结和分析，准备研究成果报告。
六、参考文献
[1]王楠,蔡伟男,虞海宝.磁阻电子罗盘中的方向算法[J].无线电技术,2018(01):75-85.
[2]阈健荣.基于SOPC技术的MRE陀螺仪数字处理系统——硬件设计与算法实现[D].2015.
[3]林超,王俊之,向容祥.基于SOPC技术的低成本磁阻电子罗盘设计[J].电器与能效管理技术,2019(28):227-229.