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某型舰载单轴旋转调制捷联惯导姿态角误差修正方法
被引量:
4
1
作者
周海渊
潘良
+1 位作者
赵李健
王前学
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第2期156-159,共4页
某型舰载单轴旋转调制捷联惯导在航天远洋测量船进行了搭载试验,以成熟的某型平台式惯性导航系统为基准进行了性能比对分析,数据处理发现两者姿态角之差伴随着捷联惯导单轴旋转调制的角度存在较为明显的阶梯现象。捷联惯导数据误差源分...
某型舰载单轴旋转调制捷联惯导在航天远洋测量船进行了搭载试验,以成熟的某型平台式惯性导航系统为基准进行了性能比对分析,数据处理发现两者姿态角之差伴随着捷联惯导单轴旋转调制的角度存在较为明显的阶梯现象。捷联惯导数据误差源分析结果表明,单轴旋转平台不水平是引起上述现象的根本原因。针对上述情况,构建姿态角误差补偿数学模型,采用最小二乘拟合方法对相关系数进行了计算并修正了阶梯现象,最后采用随机数据对建模结果进行了再次验证。研究结果表明基于最小二乘拟合的修正方法,消除了旋转平台不水平对单轴旋转调制捷联惯导姿态数据的影响,为后续设备的改进提供了方向。
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关键词
捷联惯导
单轴旋转调制
阶梯效应
姿态修正
最小二乘方法
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职称材料
考虑旋转调制INS轴角误差的船体变形测量方法
被引量:
6
2
作者
刘为任
高阳
+2 位作者
赵坤
孙伟强
周海渊
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第1期1-8,共8页
旋转调制式惯导已成为舰船主惯导,在采用旋转调制式惯导进行船体变形角测量时,由于旋转轴与惯性测量组件的坐标系不完全重合,导致船体变形角中被引入与旋转相关的波动误差。针对这一问题,提出了考虑旋转调制惯导转轴倾角误差的船体变形...
旋转调制式惯导已成为舰船主惯导,在采用旋转调制式惯导进行船体变形角测量时,由于旋转轴与惯性测量组件的坐标系不完全重合,导致船体变形角中被引入与旋转相关的波动误差。针对这一问题,提出了考虑旋转调制惯导转轴倾角误差的船体变形测量方法。推导了单轴旋转系统转轴倾角误差与船体变形测量之间的数学关系,构建了含有轴角误差的状态观测数学模型,利用卡尔曼滤波器实现了船体变形测量的同时对转轴倾角进行估计。实验结果表明,所提方法可以估计出旋转调制惯导中存在的转轴倾角大小,有效提高测得船体变形角精度,其中水平方向提升到6″,纵向方向提升到6″,为利用旋转调制式惯导进行船体变形测量提供参考。
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关键词
单轴旋转调制
转轴倾角
船体变形测量
惯性量匹配法
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职称材料
单轴旋转捷联惯性导航系统误差分析与转位方案研究
被引量:
13
3
作者
刘生攀
王文举
饶兴桥
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第9期1749-1755,共7页
对单轴旋转捷联惯性导航系统误差调制原理与旋转方案进行研究,分析了单轴旋转调制对各项误差的补偿作用。给出单向连续旋转、大于360°两位置正反转停、小于360°四位置正反转停的3种转动方案,对其中2种转位方案在摇摆状态下进...
对单轴旋转捷联惯性导航系统误差调制原理与旋转方案进行研究,分析了单轴旋转调制对各项误差的补偿作用。给出单向连续旋转、大于360°两位置正反转停、小于360°四位置正反转停的3种转动方案,对其中2种转位方案在摇摆状态下进行了长时间导航仿真。仿真结果表明,两位置转停方案与四位置转停方案的长时间导航定位精度相当。结合工程实际,优选四位置转停方案,在自行研制的四位置转停单轴旋转捷联惯性导航系统上进行转台摇摆和车载环境验证试验验证,结果能够满足系统初始设计指标,具有工程参考价值。
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关键词
捷联惯性导航系统
光纤陀螺
惯性测量单元
单轴旋转调制
转位方案
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职称材料
一维激光多普勒测速仪/单轴旋转惯导组合车载高程测量方法(特邀)
被引量:
4
4
作者
高春峰
魏国
+4 位作者
王琦
熊振宇
杨泽坤
周文健
刘万青
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022年第12期1-9,共9页
采用一维激光多普勒测速仪与单轴旋转惯性导航系统组合的方式,利用单轴旋转惯导系统倾角补偿后的姿态输出为测速仪提供高精度姿态基准,探索提高一维激光测速仪高程测量精度的新方法。针对双光束差动结构的一维激光测速仪高程测量原理及...
采用一维激光多普勒测速仪与单轴旋转惯性导航系统组合的方式,利用单轴旋转惯导系统倾角补偿后的姿态输出为测速仪提供高精度姿态基准,探索提高一维激光测速仪高程测量精度的新方法。针对双光束差动结构的一维激光测速仪高程测量原理及单轴旋转惯导系统倾角误差补偿方法进行了研究,以车载的方式对设计的高程测量方法进行了试验验证。完成了两组35~40min跑车测试,第一组试验高程测量最大误差为-2.67m,标准差为1.0094m;第二组试验高程测量的最大误差为1.68m,标准差为0.5880m,达到了车载情况下连续动态高程测量精度优于3m的预期指标。相关试验结果证明了基于单轴旋转惯性导航系统的车载一维激光多普勒测速仪高程测量方法的有效性。
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关键词
组合导航
高程测量
激光多普勒测速
单轴旋转调制
惯导系统
姿态误差补偿
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职称材料
题名
某型舰载单轴旋转调制捷联惯导姿态角误差修正方法
被引量:
4
1
作者
周海渊
潘良
赵李健
王前学
机构
中国卫星海上测控部
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第2期156-159,共4页
文摘
某型舰载单轴旋转调制捷联惯导在航天远洋测量船进行了搭载试验,以成熟的某型平台式惯性导航系统为基准进行了性能比对分析,数据处理发现两者姿态角之差伴随着捷联惯导单轴旋转调制的角度存在较为明显的阶梯现象。捷联惯导数据误差源分析结果表明,单轴旋转平台不水平是引起上述现象的根本原因。针对上述情况,构建姿态角误差补偿数学模型,采用最小二乘拟合方法对相关系数进行了计算并修正了阶梯现象,最后采用随机数据对建模结果进行了再次验证。研究结果表明基于最小二乘拟合的修正方法,消除了旋转平台不水平对单轴旋转调制捷联惯导姿态数据的影响,为后续设备的改进提供了方向。
关键词
捷联惯导
单轴旋转调制
阶梯效应
姿态修正
最小二乘方法
Keywords
SINS
single-shaft rotation modulation
step effect
attitude correction
least square method
分类号
U666.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
考虑旋转调制INS轴角误差的船体变形测量方法
被引量:
6
2
作者
刘为任
高阳
赵坤
孙伟强
周海渊
机构
中国船舶航海保障技术实验室
天津航海仪器研究所
中国卫星海上测控部
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第1期1-8,共8页
基金
创新特区重点项目(20-XXX-04-ZD-024-004-01)。
文摘
旋转调制式惯导已成为舰船主惯导,在采用旋转调制式惯导进行船体变形角测量时,由于旋转轴与惯性测量组件的坐标系不完全重合,导致船体变形角中被引入与旋转相关的波动误差。针对这一问题,提出了考虑旋转调制惯导转轴倾角误差的船体变形测量方法。推导了单轴旋转系统转轴倾角误差与船体变形测量之间的数学关系,构建了含有轴角误差的状态观测数学模型,利用卡尔曼滤波器实现了船体变形测量的同时对转轴倾角进行估计。实验结果表明,所提方法可以估计出旋转调制惯导中存在的转轴倾角大小,有效提高测得船体变形角精度,其中水平方向提升到6″,纵向方向提升到6″,为利用旋转调制式惯导进行船体变形测量提供参考。
关键词
单轴旋转调制
转轴倾角
船体变形测量
惯性量匹配法
Keywords
single-axis rotation modulation
rotation angle
hull deformation measurement
inertia matching method
分类号
U666.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
在线阅读
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职称材料
题名
单轴旋转捷联惯性导航系统误差分析与转位方案研究
被引量:
13
3
作者
刘生攀
王文举
饶兴桥
机构
贵州航天控制技术有限公司
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第9期1749-1755,共7页
文摘
对单轴旋转捷联惯性导航系统误差调制原理与旋转方案进行研究,分析了单轴旋转调制对各项误差的补偿作用。给出单向连续旋转、大于360°两位置正反转停、小于360°四位置正反转停的3种转动方案,对其中2种转位方案在摇摆状态下进行了长时间导航仿真。仿真结果表明,两位置转停方案与四位置转停方案的长时间导航定位精度相当。结合工程实际,优选四位置转停方案,在自行研制的四位置转停单轴旋转捷联惯性导航系统上进行转台摇摆和车载环境验证试验验证,结果能够满足系统初始设计指标,具有工程参考价值。
关键词
捷联惯性导航系统
光纤陀螺
惯性测量单元
单轴旋转调制
转位方案
Keywords
strapdown inertial navigation system
fiber-optic gyro
inertial measurement unit
single-axis rotary modulation
rotation scheme
分类号
V249.322 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
一维激光多普勒测速仪/单轴旋转惯导组合车载高程测量方法(特邀)
被引量:
4
4
作者
高春峰
魏国
王琦
熊振宇
杨泽坤
周文健
刘万青
机构
国防科技大学前沿交叉学科学院
中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022年第12期1-9,共9页
基金
国家自然科学基金(62203454)
军队高层次科技创新人才工程项目(22-TDRCJH-XX-034)。
文摘
采用一维激光多普勒测速仪与单轴旋转惯性导航系统组合的方式,利用单轴旋转惯导系统倾角补偿后的姿态输出为测速仪提供高精度姿态基准,探索提高一维激光测速仪高程测量精度的新方法。针对双光束差动结构的一维激光测速仪高程测量原理及单轴旋转惯导系统倾角误差补偿方法进行了研究,以车载的方式对设计的高程测量方法进行了试验验证。完成了两组35~40min跑车测试,第一组试验高程测量最大误差为-2.67m,标准差为1.0094m;第二组试验高程测量的最大误差为1.68m,标准差为0.5880m,达到了车载情况下连续动态高程测量精度优于3m的预期指标。相关试验结果证明了基于单轴旋转惯性导航系统的车载一维激光多普勒测速仪高程测量方法的有效性。
关键词
组合导航
高程测量
激光多普勒测速
单轴旋转调制
惯导系统
姿态误差补偿
Keywords
integrated navigation
height measurement
laser Doppler velocimeter
single-axis rotation inertial navigation system
attitude error compensation
分类号
O438 [机械工程—光学工程]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
某型舰载单轴旋转调制捷联惯导姿态角误差修正方法
周海渊
潘良
赵李健
王前学
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2015
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
考虑旋转调制INS轴角误差的船体变形测量方法
刘为任
高阳
赵坤
孙伟强
周海渊
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
单轴旋转捷联惯性导航系统误差分析与转位方案研究
刘生攀
王文举
饶兴桥
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
13
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
一维激光多普勒测速仪/单轴旋转惯导组合车载高程测量方法(特邀)
高春峰
魏国
王琦
熊振宇
杨泽坤
周文健
刘万青
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022
4
在线阅读
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职称材料
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