捷联惯性组合在舰标定技术研究 被引量：4

1

作者 白亮 秦永元 吴枫 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期369-374,共6页

文章研究了捷联惯性组合的在舰标定问题。对于陀螺仪提出以姿态误差角作为观测量,采用系统级标定法进行标定。在标定过程中将舰载主惯导给出的导航坐标系角速率ωnin引入到捷联惯性组合的姿态更新,实现了姿态误差与速度误差和位置误差... 文章研究了捷联惯性组合的在舰标定问题。对于陀螺仪提出以姿态误差角作为观测量,采用系统级标定法进行标定。在标定过程中将舰载主惯导给出的导航坐标系角速率ωnin引入到捷联惯性组合的姿态更新,实现了姿态误差与速度误差和位置误差的解耦,避免了由于所列状态量过多而造成的矩阵维数过大的问题。对于加速度计提出以舰载主惯导对比力矢量的测量值作为参考量,以捷联惯性组合对该矢量的测量误差作为观测量对其进行标定。计算机仿真结果表明,文中给出的方法可以有效地完成捷联惯性组合在舰标定,且标定精度较高,具有较强的实际意义。 展开更多

关键词 惯导系统 标定 捷联惯性组合 陀螺仪标定 加速度计标定

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在三轴转台上辨识捷联惯性组合数学模型的一种优化测试方案

2

作者 姜复兴 陈希军 +1 位作者 王卫阳 吴广玉 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期80-85,共6页

以三轴转台作为测试设备,提出了用双轴位置滚转法和双轴速率滚转法对捷联惯性组合进行测试,同时应用D-最优设计准则对试验计划进行了设计,给出了一个在三轴转台上实施的优化测试方案。该方案可以辨识出捷联惯性组合角速度测量和线加速... 以三轴转台作为测试设备,提出了用双轴位置滚转法和双轴速率滚转法对捷联惯性组合进行测试,同时应用D-最优设计准则对试验计划进行了设计,给出了一个在三轴转台上实施的优化测试方案。该方案可以辨识出捷联惯性组合角速度测量和线加速度测量模型方程中除角加速度误差系数外的全部系数。 展开更多

关键词 捷联惯性组合 三轴转台 系统辨识 陀螺仪 测试

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捷联惯性组合误差模型相关性分析方法 被引量：5

3

作者 刘璠 魏宗康 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期567-571,共5页

在实际应用中通过捷联惯性组合误差模型可以将测量值转换成载体导航解算的需要量,而误差模型中的误差系数一般通过标定试验获得。以往认为误差模型中各误差系数相互独立,但通过实际计算可以发现并非如此。为了考量各系数相关性关系,提... 在实际应用中通过捷联惯性组合误差模型可以将测量值转换成载体导航解算的需要量,而误差模型中的误差系数一般通过标定试验获得。以往认为误差模型中各误差系数相互独立,但通过实际计算可以发现并非如此。为了考量各系数相关性关系,提出了一种相关性分析方法。首先,提出了捷联惯组加速度计输出方程。之后,运用统计学的相关方法计算出了各系数的相关系数和协方差矩阵,并推导出了测量值和误差系数的分布特性之间的关系。最后,通过加速度计组合的实际测试,分别计算了不包含和包含拟合残差的统计数值。通过与输出值进行比对,验证了相关性分析方法的正确性,并表明拟合残差对于统计特性的计算具有重要作用。 展开更多

关键词 捷联惯性测量组合 误差模型 相关性 协方差矩阵

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激光陀螺捷联惯性组合的系统结构抗振控制 被引量：11

4

作者 李俊峰 刘进江 唐献林 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2006年第1期21-26,共6页

针对激光陀螺捷联惯性组合在砂石土路及颠簸路面上跑车出现的精度很差的现象,将问题的症结定位在系统刚度上,提出了一套行之有效的解决方案。通过优化支架设计、匹配减振器的硬度、调整支架质心和加表质心的重合度、改善支架减振器的支... 针对激光陀螺捷联惯性组合在砂石土路及颠簸路面上跑车出现的精度很差的现象,将问题的症结定位在系统刚度上,提出了一套行之有效的解决方案。通过优化支架设计、匹配减振器的硬度、调整支架质心和加表质心的重合度、改善支架减振器的支撑方式等,取得了突破性进展,并在恶劣路况下进行了多次反复跑车验证试验和振动试验,达到了国内最高水平和国际水平。 展开更多

关键词 激光陀螺捷联惯性组合 抗振 刚度 陀螺

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基于PC/104总线的捷联惯性测量组合数据采集系统 被引量：6

5

作者 李进 胡昌华 +1 位作者 何华锋 周志杰 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期104-107,共4页

针对导弹捷联惯性测量组合的输出特点,基于嵌入式PC/104总线和可编程定时/计数器82C54芯片,设计了一个惯性测量组合数据采集系统,并利用复杂可编程逻辑器件(complexprogrammablelogicdevice,CPLD)设计了数据采集的接口电路,实现了对捷... 针对导弹捷联惯性测量组合的输出特点,基于嵌入式PC/104总线和可编程定时/计数器82C54芯片,设计了一个惯性测量组合数据采集系统,并利用复杂可编程逻辑器件(complexprogrammablelogicdevice,CPLD)设计了数据采集的接口电路,实现了对捷联惯性测量系统输出数据的动态、实时采集。实验证明,该采集系统方案是可行的,达到了设计要求。 展开更多

关键词 捷联惯性测量组合 数据采集 PC/104总线 复杂可编程逻辑器件

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捷联惯性测量组合快速位置标定 被引量：6

6

作者 谷宏强 袁亚雄 摆卫兵 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期719-722,共4页

根据捷联惯性测量组合的测量误差数学模型,分析了在进行位置标定时地球自转角速度对惯性测量组合的陀螺仪和加速度计输出的影响。对惯性测量组合不同位置下的输出公式进行运算,抵消掉了含有方向的量,得出了捷联惯性测量组合的误差参数,... 根据捷联惯性测量组合的测量误差数学模型,分析了在进行位置标定时地球自转角速度对惯性测量组合的陀螺仪和加速度计输出的影响。对惯性测量组合不同位置下的输出公式进行运算,抵消掉了含有方向的量,得出了捷联惯性测量组合的误差参数,从而提出了1种使用数据处理方法无需精确对北的快速位置标定法。实际标定实验表明:应用该方法可以缩短测试时间,降低测试成本。 展开更多

关键词 捷联惯性测量组合 位置标定 误差参数

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捷联惯性测量组合标定的仿真研究 被引量：11

7

作者 张卫东 刘恒春 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2000年第2期10-15,共6页

本文对卡尔曼滤波在捷联惯性测量组合标定中的应用进行了研究 ,提出了一种辨识激光陀螺和加速度计静态误差的在线正交标定方案 ,并在不同滤波条件下进行了仿真验证 。

关键词 捷联惯性测量组合 误差标定 惯性导航

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基于四位置转位法实现激光捷联惯性测量组合标定 被引量：5

8

作者 胡鑫 韩崇伟 +1 位作者 李伟 马捷 《科学技术与工程》 2010年第8期2034-2038,共5页

分析了激光陀螺仪和加速度计的误差补偿模型以及激光捷联惯性测量组合的误差补偿方法,基于四位置转位法实现了激光捷联惯性测量组合在双轴位置转台上的误差参数标定,标定结果表明,该方法能够保证激光捷联惯性测量组合的误差参数标定精度... 分析了激光陀螺仪和加速度计的误差补偿模型以及激光捷联惯性测量组合的误差补偿方法,基于四位置转位法实现了激光捷联惯性测量组合在双轴位置转台上的误差参数标定,标定结果表明,该方法能够保证激光捷联惯性测量组合的误差参数标定精度,并且具有对标定设备要求低、转动位置少、操作简单等优点,具有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 激光捷联惯性测量组合 双轴位置转台 标定

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捷联惯性测量组合的冗余设计和优化 被引量：3

9

作者 单斌 缪栋 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2004年第3期25-29,共5页

讨论了捷联惯性测量组合冗余设计方案 ,并引入性能指标函数、系统有效度约束、系统代价函数 ,对冗余配置的优化问题进行了研究 ,寻求最优配置和优化准则。最后以 5个单自由度陀螺为例 ,实现冗余优化配置。

关键词 捷联惯性测量组合 冗余 优化

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捷联惯性测量组合标定的仿真研究

10

作者 张卫东 刘恒春 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2000年第5期348-352,共5页

对卡尔曼滤波在捷联惯性测量组合标定中的应用进行了研究 ,提出了一种辨识激光陀螺和加速度计静态误差的在线正交标定方案 ,并在不同滤波条件下进行了仿真验证 ,结果表明这是一种比较有效的误差标定方法。

关键词 卡尔曼滤波 捷联惯性测量组合 导航 仿真

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基于比对的捷联惯性测量组合不拆弹标定方法 被引量：5

11

作者 李海强 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2011年第6期52-56,共5页

安装在导弹中的捷联惯性测量组合(简称SIMU)随着时间推移陀螺和加速度计误差参数会发生变化,从而导致性能降低。针对拆弹标定工作量大、成本高的问题,提出一种工程上简单实用的不拆弹状态下对捷联惯性测量组合进行误差标定的方法。该方... 安装在导弹中的捷联惯性测量组合(简称SIMU)随着时间推移陀螺和加速度计误差参数会发生变化,从而导致性能降低。针对拆弹标定工作量大、成本高的问题,提出一种工程上简单实用的不拆弹状态下对捷联惯性测量组合进行误差标定的方法。该方法将高精度捷联惯性导航系统固连在待标定弹上,作为基准,采用类似传递对准的方法,利用大维数卡尔曼滤波对陀螺和加速度计的各项误差进行估计。试验结果表明:该方法能够使SIMU的精度提高到陀螺误差小于6.0(°)/h,加速度计误差小于1 000μg,具有较高的工程实用价值。 展开更多

关键词 捷联惯性测量组合 误差标定 陀螺 加速度计

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单目视觉里程计/惯性组合导航算法(英文) 被引量：15

12

作者 冯国虎 吴文启 +1 位作者 曹聚亮 宋敏 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期302-306,共5页

提出一种单目视觉里程计/捷联惯性组合导航定位算法。与视觉里程计估计相机姿态不同,惯导系统连续提供相机拍摄时刻对应的三维姿态,克服了单纯由视觉估计相机姿态精度低造成的长距离导航误差大的问题。通过配准和时间同步,用惯导系统解... 提出一种单目视觉里程计/捷联惯性组合导航定位算法。与视觉里程计估计相机姿态不同,惯导系统连续提供相机拍摄时刻对应的三维姿态,克服了单纯由视觉估计相机姿态精度低造成的长距离导航误差大的问题。通过配准和时间同步,用惯导系统解算的速度和视觉里程计计算的速度之差作为组合导航的观测量,采用Kalman滤波修正组合导航系统的误差,同时估计视觉里程计标度因数误差。分别在室内外不同环境下进行了22 m的推车实验和1412 m的跑车实验,定位误差分别为3.2%和4.0%。与Clark采用姿态传感器定期更新相机姿态估计结果的方法相比,单目视觉里程计/惯性组合导航定位精度更高,定位误差随距离增长率低,适合步行机器人或轮式移动机器人在复杂地形环境下车轮严重打滑时的自主定位导航。 展开更多

关键词 单目视觉里程计 捷联惯性组合导航系统 组合导航 标度因数

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捷联惯组电流频率变换器测试系统设计 被引量：2

13

作者 郭全民 王健 张志文 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2008年第3期267-270,共4页

针对捷联惯性测量组合中电流频率变换器的输出信号是一种非等周期的频率信号,且其频率范围跨度较大(0.1Hz^8kHz)的特点,为保证测量精度,引入了数字信号处理器锁相环电路和多周期测频技术,设计出一种高精度电流频率变换器测试系统。该测... 针对捷联惯性测量组合中电流频率变换器的输出信号是一种非等周期的频率信号,且其频率范围跨度较大(0.1Hz^8kHz)的特点,为保证测量精度,引入了数字信号处理器锁相环电路和多周期测频技术,设计出一种高精度电流频率变换器测试系统。该测试系统已成功应用于某型空空导弹电流频率变换器的自动测试,实践证明,系统具有成本低,精度高,性能稳定可靠的优点。 展开更多

关键词 捷联惯性测量组合 电流 频率 测试系统

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捷联惯组误差系数预测应用研究 被引量：1

14

作者 洪贝 胡昌华 何洪文 《控制工程》 CSCD 2007年第S3期30-31,83,共3页

针对目前小样本容量的捷联惯组误差系数预测精度不高的问题,采用最小二乘支持向量机(LS-SVM)对捷联惯组误差系数进行了预测研究,并以某型捷联惯组的某项陀螺漂移误差系数的历史数据为例进行了预测。结果表明,最小二来支持向量机具有优... 针对目前小样本容量的捷联惯组误差系数预测精度不高的问题,采用最小二乘支持向量机(LS-SVM)对捷联惯组误差系数进行了预测研究,并以某型捷联惯组的某项陀螺漂移误差系数的历史数据为例进行了预测。结果表明,最小二来支持向量机具有优秀的小样本数据学习能力和预测能力。 展开更多

关键词 捷联惯性测量组合 支持向量机 最小二乘支持向量机 漂移误差系数 预测

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基于改进GM(1,1)模型的捷联惯组误差系数建模预测 被引量：1

15

作者 张焕鑫 李学锋 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2013年第3期55-58,共4页

针对捷联惯性测量组合测试数据小样本预测建模问题,研究一种改进的GM(1,1)模型。该模型是对服从非齐次指数增长规律的数据建模,克服传统GM(1,1)模型指数规律的不足。首先给出推广GM(1,1)模型的微分方程形式,考虑初值对模型的影响,建立... 针对捷联惯性测量组合测试数据小样本预测建模问题,研究一种改进的GM(1,1)模型。该模型是对服从非齐次指数增长规律的数据建模,克服传统GM(1,1)模型指数规律的不足。首先给出推广GM(1,1)模型的微分方程形式,考虑初值对模型的影响,建立优化灰色模型,并将其精确离散化,通过精确的离散化模型求取模型参数,提高了模型精度。该模型为捷联惯组测试数据预报提供了一种新的方法。实例验证本文所研究模型预测效果好于原推广GM(1,1)模型。 展开更多

关键词 捷联惯性测量组合 预测 改进GM(1 1)模型 初始条件 小样本

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带斜置元件的光纤陀螺捷联惯组标定方法 被引量：12

16

作者 魏莉莉 黄军 +1 位作者 傅长松 刘春宁 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期14-19,共6页

采用冗余传感器的捷联惯性测量组合能有效提高可靠性,并为降低测量误差和提高导航性能提供必要条件,但同时对标定提出了新问题。给出了一种具有斜置陀螺和加速度计的光纤陀螺捷联惯组标定方法。首先利用陀螺(加速度计)特性:只响应角速率... 采用冗余传感器的捷联惯性测量组合能有效提高可靠性,并为降低测量误差和提高导航性能提供必要条件,但同时对标定提出了新问题。给出了一种具有斜置陀螺和加速度计的光纤陀螺捷联惯组标定方法。首先利用陀螺(加速度计)特性:只响应角速率(加速度)在其输入轴方向的投影分量,推导了该传感器输入轴方向的方向余弦与其安装方式的对应关系,建立了组合误差模型。用最优估计理论推导模型参数解算方法,同时考虑了地球转速及重力加速度对标定过程的影响;整个试验过程不增加标定工作量,无需北向基准。试验证明,该方法是一种高精度的工程实用标定方法,由交耦系数换算后的安装误差角符合实际情况,陀螺和加速度计的斜轴综合测量误差分别不大于0.140(°)/h和6.442E-5g。 展开更多

关键词 冗余 捷联惯性测量组合 标定 误差模型

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基于LS-SVM的捷联惯组误差系数预测

17

作者 许萌 《科学技术与工程》 2009年第7期1989-1991,2004,共4页

针对目前小样本容量的捷联惯组误差系数预测精度不高的问题,采用最小二乘支持向量机(LS-SVM)对捷联惯组误差系数进行了预测研究,并以某型捷联惯组的某项陀螺漂移误差系数的历史数据为例进行了预测。结果表明,最小二乘支持向量机具有优... 针对目前小样本容量的捷联惯组误差系数预测精度不高的问题,采用最小二乘支持向量机(LS-SVM)对捷联惯组误差系数进行了预测研究,并以某型捷联惯组的某项陀螺漂移误差系数的历史数据为例进行了预测。结果表明,最小二乘支持向量机具有优秀的小样本数据学习能力和预测能力。 展开更多

关键词 捷联惯性测量组合 支持向量机 最小二乘支持向量机 漂移误差系数 预测

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波束故障条件下基于ST-EKF的SINS/DVL紧组合导航优化方法 被引量：1

18

作者 冉昌艳 祝执 +2 位作者 王伟 罗志会 朱倚娴 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期996-1003,共8页

针对基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的捷联惯性导航系统/多普勒测速仪(SINS/DVL)紧组合导航系统中出现波束故障时,采用波束频移信息重构的故障处理方案会引起量测噪声特性变化,导致导航精度降低的问题,提出了一种波束故障条件下基于状态变换... 针对基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的捷联惯性导航系统/多普勒测速仪(SINS/DVL)紧组合导航系统中出现波束故障时,采用波束频移信息重构的故障处理方案会引起量测噪声特性变化,导致导航精度降低的问题,提出了一种波束故障条件下基于状态变换扩展卡尔曼滤波(ST-EKF)的SINS/DVL紧组合导航优化方法。根据四波束Janus阵列的结构特性,提出适用于紧组合导航系统的目标函数,并采用粒子群优化算法对系统噪声协方差矩阵和量测噪声协方差矩阵进行实时优化。仿真实验结果表明,与基于EKF的SINS/DVL紧组合导航系统相比,所提方法的定位精度提高了70.4%,有效提高了波束故障条件下组合系统的导航精度。 展开更多

关键词 捷联惯性导航系统/多普勒测速仪紧组合导航 状态变换扩展卡尔曼滤波 粒子群优化 波束多普勒频移重构

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基于SINS/OD失准角观测的垂线偏差测量方法

19

作者 李新宇 周召发 +2 位作者 张志利 郝诗文 梁哲 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1067-1074,共8页

组合导航系统的姿态失准角与垂线偏差(deviation of vertical,DOV)存在对应关系,通过对姿态失准角的观测是实现DOV测量的一种有效手段。本文基于车载捷联惯性导航系统/里程计(strapdown inertial navigation system/odometer,SINS/OD)... 组合导航系统的姿态失准角与垂线偏差(deviation of vertical,DOV)存在对应关系,通过对姿态失准角的观测是实现DOV测量的一种有效手段。本文基于车载捷联惯性导航系统/里程计(strapdown inertial navigation system/odometer,SINS/OD)组合导航姿态失准角观测及失准角误差的递推提出一种DOV测量方法。首先,从组合导航速度误差方程出发,推导出DOV与姿态失准角之间存在复杂的耦合关系。然后,通过沿路径迭代递推的分步计算方法,由导航过程中的姿态失准角直接获取沿线的DOV。最后,仿真结果验证了该算法的有效性,且表明测量精度与行驶路径的长度有关。实验表明,行驶里程35 km的机动路径上DOV误差均值小于0.3″,终点处单点测量误差小于0.7″。 展开更多

关键词 垂线偏差 姿态失准角 迭代递推 捷联惯性导航系统/里程计组合导航

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