快速寻北和方位测量系统采用的是惯性工作原理,其作用是在车体静止的情况下,通过寻北测量给出车体纵轴水平投影的真北方位角和当地的纬度值,从而装定方位基准。快速寻北和方位测量系统工作时不依赖外界信息,不会受到磁场物质等的环境干扰,在高低温的环境下表现了优越的性能,是一种自主式的方位指示系统。它能在全天候的环境下快速精确地测定北向,特别适用于高机动野战环境。本论文首先对快速寻北和方位测量系统的原理进行了理论分析,进而对系统中稳定回路建立了系统未校正时的数学模型,结合系统参数,得到了一个标准的控制对象,之后设计了一个模糊PID控制器,并对其进行了仿真。仿真结果表明,通过选择适合的控制参数,稳定回路可设计成为一个响应速度快、稳态误差小的控制系统,并将其与经典PID控制、模糊控制方法相结合,经比较发现本文设计的模糊PID控制有较好的控制性能。本文还对对快速寻北和方位测量系统的软硬件设计作了详细地介绍。传统的寻北方位系统采用PC104,因为其功耗大、体积大、集成度低、结构复杂、可靠性低、接口方式单一,无法满足对快速寻北系统小型化、高精度和实时性的要求。本论文采用TMS320C6713芯片构建快速寻北和方位测量系统的计算机系统。TMS320C6713作为一种高性能低价格的数字信号处理器,具有高效、高速、高精度等优点,这就为寻北方位系统中的复杂数学运算奠定了基础。本课题以TMS320C6713芯片为核心,调试了数据的采集、处理、输出、信息通讯等硬件电路和相关软件,实现了寻北和方位保持功能。