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一种基于卡尔曼滤波的动态相对位置解算算法
被引量:
1
1
作者
孙海文
欧阳中辉
《现代防御技术》
北大核心
2016年第3期32-37,共6页
在舰船海上校飞过程中,测量解算飞机相对舰船的位置会产生一定的误差。采用直接算法在解算中没有对粗大误差和GPS信号缺失进行处理,解算结果误差较大。提出了一种改进的相对位置解算算法。通过仿真实验,从方位角、俯仰角和距离3个方面,...
在舰船海上校飞过程中,测量解算飞机相对舰船的位置会产生一定的误差。采用直接算法在解算中没有对粗大误差和GPS信号缺失进行处理,解算结果误差较大。提出了一种改进的相对位置解算算法。通过仿真实验,从方位角、俯仰角和距离3个方面,对改进算法的解算精度和直接算法的解算精度进行分析比较,仿真结果表明,改进算法能很好的提高相对位置解算精度。
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关键词
差分GPS
载波相位
动态
相对
定位
直接算
法
基于卡尔曼滤波的相对位置解算算法
测量精度
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职称材料
一种改进的基于GPS某型舰船姿态解算算法
被引量:
1
2
作者
孙海文
欧阳中辉
王彦
《舰船科学技术》
北大核心
2015年第12期117-122,共6页
载波相位GPS测姿实施中,其姿态解算是核心技术之一,目前有多种姿态解算算法,其中对于单基线姿态测量,直接算法因具有原理简单、计算速度快、实时性好等特点被广泛应用。但在舰船测姿实施中,对姿态角的测量会产生一定的误差。采用直接算...
载波相位GPS测姿实施中,其姿态解算是核心技术之一,目前有多种姿态解算算法,其中对于单基线姿态测量,直接算法因具有原理简单、计算速度快、实时性好等特点被广泛应用。但在舰船测姿实施中,对姿态角的测量会产生一定的误差。采用直接算法在解算中没有对粗大误差和GPS信号缺失进行处理,使得解算结果误差较大。因此提出一种改进的舰船姿态解算算法即基于自适应卡尔曼滤波的姿态解算算法。建立航向角和纵摇角的解算模型,从理论上推导了基线越长,航向角测量精度越高;航向角的解算精度比纵摇角的解算精度高;基于自适应卡尔曼滤波的姿态解算算法的解算精度比直接法的解算精度高。通过仿真实验,对上述推理进行验证,航向角的解算精度比纵摇角的结算精度高出一个数量级;改进算法的解算精度比直接算法的解算精度高出一个数量级。
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关键词
姿态测量
直接算
法
基于自适应
卡尔曼滤波
的姿态
解
算算
法
测量精度
基线长度
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职称材料
大口径主镜位置的实时检测
被引量:
3
3
作者
李剑锋
吴小霞
+1 位作者
李玉霞
刘昌华
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第11期2721-2729,共9页
由于望远镜主镜位置的调整与主镜位置的实时监测相关,本文设计了基于位移传感器的主镜位置监测系统。重点考虑镜室重力变形的影响,利用解析几何方法得到了解算主镜位置的算法。以实验室的1.2mSiC主镜作为试验镜进行了主镜位置实时监测...
由于望远镜主镜位置的调整与主镜位置的实时监测相关,本文设计了基于位移传感器的主镜位置监测系统。重点考虑镜室重力变形的影响,利用解析几何方法得到了解算主镜位置的算法。以实验室的1.2mSiC主镜作为试验镜进行了主镜位置实时监测试验。在主镜绕支撑架做俯仰转动时,通过布置在主镜背部和侧向的6个位移传感器,实时采集测量数据,并利用有限元方法计算镜室的变形;最后将镜室变形作为系统差和传感器测量值代入解算算法,得到主镜沿X、Y、Z三向平移、绕X、Y轴转动角度及主镜半径随温度变化值。测试结果显示:该试验主镜的支撑系统中的轴向支撑刚度远大于侧向支撑刚度。当镜室转动45°时,主镜的Z向平移变化只有20μm,而X向平移和Y向平移分别为146μm和100μm。试验结果验证了提出的实时监测方法和监测系统的准确性,为大口径主镜实时位置校正提供了依据。
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关键词
望远镜
主镜
位置
解
算算
法
主镜
位置
在线检测
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职称材料
基于UKF的车辆GPS/蜂窝网无缝定位算法
被引量:
5
4
作者
张威奕
曾庆喜
+2 位作者
张鹏娜
唐琳琳
李冰林
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第1期76-80,共5页
当车辆运行在存在遮挡和多路径的复杂环境下时,车载GPS接收机由于无法接收到足够数量的GPS定位卫星将导致车辆无法准确定位。GPS/蜂窝网无缝定位技术将蜂窝基站视作伪卫星,将蜂窝基站观测值与 GPS 观测值结合进行融合解算有效解决了...
当车辆运行在存在遮挡和多路径的复杂环境下时,车载GPS接收机由于无法接收到足够数量的GPS定位卫星将导致车辆无法准确定位。GPS/蜂窝网无缝定位技术将蜂窝基站视作伪卫星,将蜂窝基站观测值与 GPS 观测值结合进行融合解算有效解决了该问题。针对目前融合解算算法所采用的 EKF解算算法存在高阶项截断误差和 Jacobian 矩阵难计算的缺点,本文将不敏卡尔曼滤波(UKF)引入到基于GPS和蜂窝网的无缝定位算法中。UKF算法是一种基于UT变换的非线性的滤波方法,避免了因进行强行线性化带来的误差影响。通过在高斯信道、静止和运动场景下,对两种混合定位算法性能进行对比分析,实验结果表明:将UKF算法用于GPS和蜂窝网络的混合定位中时,在不同的定位环境下,其定位均方根误差(RMSE)相较EKF算法降低了20%~70%。
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关键词
GPS/蜂窝网
无缝定位
融合
解
算算
法
不敏
卡尔曼滤波
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职称材料
题名
一种基于卡尔曼滤波的动态相对位置解算算法
被引量:
1
1
作者
孙海文
欧阳中辉
机构
海军航空工程学院兵器科学与技术系
出处
《现代防御技术》
北大核心
2016年第3期32-37,共6页
文摘
在舰船海上校飞过程中,测量解算飞机相对舰船的位置会产生一定的误差。采用直接算法在解算中没有对粗大误差和GPS信号缺失进行处理,解算结果误差较大。提出了一种改进的相对位置解算算法。通过仿真实验,从方位角、俯仰角和距离3个方面,对改进算法的解算精度和直接算法的解算精度进行分析比较,仿真结果表明,改进算法能很好的提高相对位置解算精度。
关键词
差分GPS
载波相位
动态
相对
定位
直接算
法
基于卡尔曼滤波的相对位置解算算法
测量精度
Keywords
DGPS
carrier phase
dynamic relative positioning
direct method
algorithm of dynamic relative position based on caiman filtering
measurement accuracy
分类号
TN967.1 [电子电信—信号与信息处理]
TN713 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
一种改进的基于GPS某型舰船姿态解算算法
被引量:
1
2
作者
孙海文
欧阳中辉
王彦
机构
海军航空工程学院兵器科学与技术系
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2015年第12期117-122,共6页
文摘
载波相位GPS测姿实施中,其姿态解算是核心技术之一,目前有多种姿态解算算法,其中对于单基线姿态测量,直接算法因具有原理简单、计算速度快、实时性好等特点被广泛应用。但在舰船测姿实施中,对姿态角的测量会产生一定的误差。采用直接算法在解算中没有对粗大误差和GPS信号缺失进行处理,使得解算结果误差较大。因此提出一种改进的舰船姿态解算算法即基于自适应卡尔曼滤波的姿态解算算法。建立航向角和纵摇角的解算模型,从理论上推导了基线越长,航向角测量精度越高;航向角的解算精度比纵摇角的解算精度高;基于自适应卡尔曼滤波的姿态解算算法的解算精度比直接法的解算精度高。通过仿真实验,对上述推理进行验证,航向角的解算精度比纵摇角的结算精度高出一个数量级;改进算法的解算精度比直接算法的解算精度高出一个数量级。
关键词
姿态测量
直接算
法
基于自适应
卡尔曼滤波
的姿态
解
算算
法
测量精度
基线长度
Keywords
attitude measurement
direct method
attitude solution algorithm based on adaptiveCaiman filtering
measuring accuracy
baseline length
分类号
P228.4 [天文地球—大地测量学与测量工程]
在线阅读
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职称材料
题名
大口径主镜位置的实时检测
被引量:
3
3
作者
李剑锋
吴小霞
李玉霞
刘昌华
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光电探测部
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第11期2721-2729,共9页
基金
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所重大创新项目专项基金资助项目(No.Y3C122E130)
文摘
由于望远镜主镜位置的调整与主镜位置的实时监测相关,本文设计了基于位移传感器的主镜位置监测系统。重点考虑镜室重力变形的影响,利用解析几何方法得到了解算主镜位置的算法。以实验室的1.2mSiC主镜作为试验镜进行了主镜位置实时监测试验。在主镜绕支撑架做俯仰转动时,通过布置在主镜背部和侧向的6个位移传感器,实时采集测量数据,并利用有限元方法计算镜室的变形;最后将镜室变形作为系统差和传感器测量值代入解算算法,得到主镜沿X、Y、Z三向平移、绕X、Y轴转动角度及主镜半径随温度变化值。测试结果显示:该试验主镜的支撑系统中的轴向支撑刚度远大于侧向支撑刚度。当镜室转动45°时,主镜的Z向平移变化只有20μm,而X向平移和Y向平移分别为146μm和100μm。试验结果验证了提出的实时监测方法和监测系统的准确性,为大口径主镜实时位置校正提供了依据。
关键词
望远镜
主镜
位置
解
算算
法
主镜
位置
在线检测
Keywords
telescope
primary mirror
position resolving algorithm
position of primary mirror
on line measurement
分类号
TH743 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
基于UKF的车辆GPS/蜂窝网无缝定位算法
被引量:
5
4
作者
张威奕
曾庆喜
张鹏娜
唐琳琳
李冰林
机构
招商局华建公路投资有限公司
南京航空航天大学车辆工程系
南京林业大学汽车与交通工程学院
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第1期76-80,共5页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助(NS2013021)
文摘
当车辆运行在存在遮挡和多路径的复杂环境下时,车载GPS接收机由于无法接收到足够数量的GPS定位卫星将导致车辆无法准确定位。GPS/蜂窝网无缝定位技术将蜂窝基站视作伪卫星,将蜂窝基站观测值与 GPS 观测值结合进行融合解算有效解决了该问题。针对目前融合解算算法所采用的 EKF解算算法存在高阶项截断误差和 Jacobian 矩阵难计算的缺点,本文将不敏卡尔曼滤波(UKF)引入到基于GPS和蜂窝网的无缝定位算法中。UKF算法是一种基于UT变换的非线性的滤波方法,避免了因进行强行线性化带来的误差影响。通过在高斯信道、静止和运动场景下,对两种混合定位算法性能进行对比分析,实验结果表明:将UKF算法用于GPS和蜂窝网络的混合定位中时,在不同的定位环境下,其定位均方根误差(RMSE)相较EKF算法降低了20%~70%。
关键词
GPS/蜂窝网
无缝定位
融合
解
算算
法
不敏
卡尔曼滤波
Keywords
Algorithms
Amphibious vehicles
Base stations
Complex networks
Decoding
Errors
Extended Kalman filters
Jacobian matrices
Linearization
Mathematical transformations
Nonlinear filtering
Tracking (position)
Vehicles
分类号
U462.3 [机械工程—车辆工程]
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
一种基于卡尔曼滤波的动态相对位置解算算法
孙海文
欧阳中辉
《现代防御技术》
北大核心
2016
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
一种改进的基于GPS某型舰船姿态解算算法
孙海文
欧阳中辉
王彦
《舰船科学技术》
北大核心
2015
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
大口径主镜位置的实时检测
李剑锋
吴小霞
李玉霞
刘昌华
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于UKF的车辆GPS/蜂窝网无缝定位算法
张威奕
曾庆喜
张鹏娜
唐琳琳
李冰林
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2015
5
在线阅读
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职称材料
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