稳定跟踪平台是惯性技术应用的重要领域之一,其中天线稳定平台以其广泛的应用前景成为稳定跟踪平台研究的一大热点。天线稳定平台是一个典型的机电控制系统,其核心问题是载体姿态测量和运动控制技术。嵌入式系统以其精简的系统、专用性和实时性等特点,已成为机电控制领域解决的经典方案。本文以“动中通”移动载体卫星通信与电视接收系统为背景,主要研究嵌入式控制技术在天线稳定平台中的应用。论文研究的主要内容包括天线稳定平台嵌入式控制系统的硬件和软件设计。1.论文介绍了基于内部集成ARM7TDMI核的爱特梅尔AT91R40008微控制器芯片为核心的嵌入式系统硬件结构设计过程,主要内容包括ARM核心控制模块以及ISP外围处理模块的设计,介绍了各个硬件模块的功能原理和具体实现方法,从而构成了嵌入式系统的硬件。并为底层硬件设计了相关的API函数。2.论文介绍了基于μC/OS-II实时操作系统的嵌入式系统软件设计过程,研究了μC/OS-II在ARM MCU上的移植过程以及内核提供的主要服务包括多任务、消息邮箱和中断处理机制在“动中通”系统中的具体应用,其中重点研究了天线跟踪系统的多任务规划与多任务实现原理。最后基于上述嵌入式系统的硬件和软件建立了系统的最终RTOS。3.通过论文的研究,开发出了一种用于移动载体(车、船、舰等)上利用稳定平台来进行卫星通信与电视信号接收的系统——“动中通”移动载体卫星通信与电视接收系统。该系统采用基于ARM7TDMI核微控制器和μC/OS-II实时操作系统的嵌入式系统来控制天线稳定平台的运动,可以实现对天线实时而合理的姿态控制,从而实现移动载体与卫星之间的实时通信和信号接收。