船用天文定位計(jì)算器的研制.pdf

1、天文定位是一門利用天體對海上船舶進(jìn)行定位的技術(shù)。它定位的設(shè)備簡單、可靠；觀測的目標(biāo)是自然天體，因而不受人為控制；定位過程不會發(fā)射任何聲、光和電波而具有隱蔽性與抗干擾性，但它受自然條件限制，不能全天候?qū)Ш?，定位時(shí)間長，定位過程復(fù)雜，定位精度低。將單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用于天文航海定位，為傳統(tǒng)的天文航海定位的進(jìn)一步發(fā)展與完善，提供了新的思路與理念，而船用天文航海定位計(jì)算器的研制就是其中的一個(gè)重要的研究方向。船用天文定位計(jì)算器不僅解決了船舶定位滯后性的

2、問題，而且縮短了定位時(shí)間，使船舶的定位更加精確，并且操作簡單、方便攜帶。
　　本設(shè)計(jì)基于 STM32單片機(jī)技術(shù)，以天文定位原理為理論基礎(chǔ)，對船用天文定位計(jì)算器進(jìn)行設(shè)計(jì)研制。船用天文定位計(jì)算器系統(tǒng)以ARM Cortex-M3微處理器作為控制核心，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理、運(yùn)算及計(jì)算器界面實(shí)現(xiàn)，以TFT液晶屏為顯示單元，以電阻式觸摸屏為輸入單元。本文依據(jù)天文定位原理，對單天體定位、雙天體定位、三天體定位構(gòu)造數(shù)學(xué)模型，運(yùn)用相關(guān)計(jì)算公式對觀測的天體定

3、位數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并進(jìn)行各天體定位程序的編制。完成了船用計(jì)算器系統(tǒng)各程序模塊的編寫和寫入，如時(shí)鐘模塊及延時(shí)模塊、液晶顯示模塊、串口模塊、觸摸模塊、按鍵模塊、顯示界面模塊，以及對二元一次超越方程的求解編程和誤差補(bǔ)償編程。
　　航海定位不能完全的依賴衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),如 GPS系統(tǒng)、伽利略導(dǎo)航系統(tǒng)和北斗導(dǎo)航系統(tǒng)。隨著科學(xué)技術(shù)在天文定位的應(yīng)用和天文定位理論完善發(fā)展，天文定位一定會成為衛(wèi)星導(dǎo)航定位的有效補(bǔ)充；當(dāng)衛(wèi)星定位出現(xiàn)問題時(shí)，船用天文