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基于GPS/地磁组合弹体滚转姿态测量方法 被引量:6
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作者 袁丹丹 李新华 +1 位作者 易文俊 管军 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第11期2512-2518,共7页
在全球定位系统(global positioning system,GPS)/地磁组合测量方法的基础上,对组合测量过程中存在地磁测量盲区问题进行了研究分析。针对磁阻传感器在测量弹丸滚转姿态时因有可能出现的磁探测盲区而造成解算结果不准确的情况,提出了利... 在全球定位系统(global positioning system,GPS)/地磁组合测量方法的基础上,对组合测量过程中存在地磁测量盲区问题进行了研究分析。针对磁阻传感器在测量弹丸滚转姿态时因有可能出现的磁探测盲区而造成解算结果不准确的情况,提出了利用弹丸的速度倾斜角代替滚转姿态输出的思路,建立了基于GPS弹丸速度倾斜角的解算模型,根据GPS的量测输出信息,对弹丸的速度倾斜角进行测量解算,并对采用弹丸的速度倾斜角代替滚转姿态输出的可行性进行了理论验证。通过数值仿真计算验证了该解算方法的正确性,有效弥补了磁探测盲区出现时组合测量解算误差较大或无法解算的不足,在一定程度上提高了GPS/地磁组合弹体滚转姿态解算的精度。 展开更多
关键词 全球定位系统 磁传感器 测量盲区 滚转姿态解算
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基于三阶锁相环的旋转弹滚转姿态测量方法 被引量:2
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作者 杨登红 李东光 +2 位作者 申强 曾广裕 杨瑞伟 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期261-265,共5页
为解决低量程陀螺测量旋转弹滚转姿态的问题,在对旋转弹角运动特性进行分析研究的基础上,建立低量程陀螺测量滚转姿态的数学模型,提出基于三阶锁相环和低量程陀螺的旋转弹滚转姿态测量方法。先对三阶锁相环及其特性进行研究,再根据旋转... 为解决低量程陀螺测量旋转弹滚转姿态的问题,在对旋转弹角运动特性进行分析研究的基础上,建立低量程陀螺测量滚转姿态的数学模型,提出基于三阶锁相环和低量程陀螺的旋转弹滚转姿态测量方法。先对三阶锁相环及其特性进行研究,再根据旋转弹角运动特性和低量程陀螺测量信号特性确定三阶锁相环环路滤波参数,并确定基于三阶锁相环和低量程陀螺的旋转弹滚转姿态测量模型,即可根据模型进行锁相跟踪计算得到滚转角速度和滚转姿态。实验结果表明,三阶锁相跟踪环路能对旋转弹滚转信号进行有效跟踪,能够获取滚转角速度和滚转角,且精度较高。 展开更多
关键词 低量程陀螺 滚转姿态 锁相跟踪 三阶锁相环
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飞行弹体滚转姿态探测方法研究 被引量:5
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作者 曹红松 陈国光 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2004年第S1期141-143,共3页
地磁场的强度和方向是地理位置的函数,可通过对地磁矢量的探测确定稳定飞行的飞行体在空中的滚转姿态。文中给出了利用地磁传感器探测结果解算飞行体滚转姿态的探测系统总体方案、滚转姿态解算的实施方法及数学模型,对该模型进行了仿真... 地磁场的强度和方向是地理位置的函数,可通过对地磁矢量的探测确定稳定飞行的飞行体在空中的滚转姿态。文中给出了利用地磁传感器探测结果解算飞行体滚转姿态的探测系统总体方案、滚转姿态解算的实施方法及数学模型,对该模型进行了仿真计算,对仿真结果进行了分析。 展开更多
关键词 地磁 飞行弹体 滚转姿态 探测
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三线圈滚转姿态角测量系统建模与设计 被引量:1
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作者 陈勇巍 张河 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2008年第9期25-28,共4页
为了对制导弹药进行精确定姿,需要准确测量弹丸滚转姿态角,首先建立三线圈滚转姿态角测量系统模型,详细阐述了系统工作原理,介绍了系统硬件设计方法及软件设计思想。通过使用三个磁感应线圈传感器对人工磁场及地磁场进行测量,并结合相... 为了对制导弹药进行精确定姿,需要准确测量弹丸滚转姿态角,首先建立三线圈滚转姿态角测量系统模型,详细阐述了系统工作原理,介绍了系统硬件设计方法及软件设计思想。通过使用三个磁感应线圈传感器对人工磁场及地磁场进行测量,并结合相应滚转角解算算法,可实时计算出弹丸滚转姿态角。 展开更多
关键词 线圈 滚转姿态 人工磁场 地磁场
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地磁传感器测量弹体滚转姿态方法研究 被引量:6
5
作者 邱荣剑 《四川兵工学报》 CAS 2014年第10期103-106,共4页
地磁传感器抗过载能力强且成本低,在制导炮弹中得到广泛应用,它的主要功能是测量弹体姿态;介绍了一种双轴地磁传感器测量弹体滚转姿态的方法,该双轴传感器固联在弹体横截面上;该测量方法利用地磁传感器随弹体滚转时感应磁场变化产生的... 地磁传感器抗过载能力强且成本低,在制导炮弹中得到广泛应用,它的主要功能是测量弹体姿态;介绍了一种双轴地磁传感器测量弹体滚转姿态的方法,该双轴传感器固联在弹体横截面上;该测量方法利用地磁传感器随弹体滚转时感应磁场变化产生的正弦输出解算弹体滚转角速率及滚转方向,利用经纬度信息及弹体俯仰偏航信息,根据地磁场模型计算地磁场矢量在弹体横截面上的投影分量,然后由投影分量解算出滚转姿态角的基准角,最后根据双轴地磁传感器输出和基准角判定弹体姿态角;通过试验验证了该滚转姿态测量方法的可行性,并进行了误差分析,误差在可接受范围内,可满足简易制导炮弹需求。 展开更多
关键词 地磁传感器 滚转姿态 测量
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基于磁阻传感器的末制导迫击炮弹滚转姿态初始对准技术研究 被引量:15
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作者 苟秋雄 刘明喜 李虎军 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2008年第3期45-48,共4页
在末制导迫击炮弹控制时,需要知道迫击炮弹的实时姿态角。迫击炮弹在发射时具有高过载,使得陀螺等传统姿态角测量系统无法工作。文中提出了使用磁阻传感器,利用地磁矢量信息对弹体滚转姿态角进行辨识,并对自动驾驶仪滚转姿态进行空中初... 在末制导迫击炮弹控制时,需要知道迫击炮弹的实时姿态角。迫击炮弹在发射时具有高过载,使得陀螺等传统姿态角测量系统无法工作。文中提出了使用磁阻传感器,利用地磁矢量信息对弹体滚转姿态角进行辨识,并对自动驾驶仪滚转姿态进行空中初始对准的低成本方案。仿真结果显示,该方法具有较高的滚转姿态初始对准精度。 展开更多
关键词 磁阻传感器 滚转姿态 末制导追击炮弹 初始对准
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基于锁相环的高旋飞行体滚转角估计方法
7
作者 王桂奇 刘福朝 李存健 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第6期93-99,共7页
针对高旋飞行体滚转角速率难以直接测量的问题,通过分析高旋飞行体的角运动特征,建立了滚转角运动模型,提出了一种基于地磁信息和锁相跟踪的滚转角估计方法。首先利用最小二乘过零检测方法,提取地磁传感器测量的角频率信息,进而解算得... 针对高旋飞行体滚转角速率难以直接测量的问题,通过分析高旋飞行体的角运动特征,建立了滚转角运动模型,提出了一种基于地磁信息和锁相跟踪的滚转角估计方法。首先利用最小二乘过零检测方法,提取地磁传感器测量的角频率信息,进而解算得到高旋飞行体的转速信息,再根据高旋飞行体角运动特性和俯仰、偏航轴陀螺测量信号特性确定三阶锁相环环路滤波参数,对提取的角频率信息和转速信息进行锁频锁相跟踪。通过软件仿真和载体试验分别对滚转角估计方法进行了验证。结果表明:利用三阶锁相环方法对高旋飞行体滚转角频率进行有效跟踪,能够获取滚转角速度和滚转角,满足高旋飞行体姿态实时解算要求。 展开更多
关键词 高旋飞行体 三阶锁相环 角频率 滚转姿态 试验验证
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双旋弹丸滚转测量系统设计与实现
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作者 张天宇 贾方秀 +1 位作者 李浩 殷婷婷 《中国测试》 CAS 北大核心 2018年第7期78-82,共5页
为实现固定翼双旋弹弹道修正,需对弹体和鸭舵滚转信息进行测量。该文针对双旋弹丸鸭舵反旋和弹体高速旋转的特点,建立弹体和鸭舵滚转姿态解算模型,设计基于地磁和霍尔传感器的滚转测量系统。采用波形变换方法将正弦波形式地磁信号转换... 为实现固定翼双旋弹弹道修正,需对弹体和鸭舵滚转信息进行测量。该文针对双旋弹丸鸭舵反旋和弹体高速旋转的特点,建立弹体和鸭舵滚转姿态解算模型,设计基于地磁和霍尔传感器的滚转测量系统。采用波形变换方法将正弦波形式地磁信号转换为易于测量的方波信号,并使用高通滤波器和迟滞比较器对含噪地磁信号进行优化,通过定时器捕获分别得到弹体和鸭舵转速信息,在此基础上通过线性插值得到滚转角信息。地面半实物仿真平台实验表明该滚转测量系统弹体转速测量跳动为–0.3~0.2 Hz,鸭舵相对弹体转速测量跳动为–0.15~0.15 Hz,滚转角测量跳动为–2°~1°,能够满足双旋弹弹道修正的要求。 展开更多
关键词 双旋弹 滚转姿态测量 噪声抑制 线性插值
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神经网络校准的磁强计与卫星组合测姿方法 被引量:1
9
作者 闫小龙 于天朋 +2 位作者 郑娜娜 王志刚 兰开颜 《电子测量技术》 北大核心 2022年第23期13-18,共6页
弹药的滚转姿态准确测量是精确制导的前提,在常见的卫星导航与磁强计组合测姿方案中,弹药的大范围机动会带来较大的测角误差。为了解决上述问题,提出一种基于BP神经网络校准的磁强计与卫星导航组合测姿方案,针对同一弹型利用控制指令、... 弹药的滚转姿态准确测量是精确制导的前提,在常见的卫星导航与磁强计组合测姿方案中,弹药的大范围机动会带来较大的测角误差。为了解决上述问题,提出一种基于BP神经网络校准的磁强计与卫星导航组合测姿方案,针对同一弹型利用控制指令、弹道速度、历史姿态角等参数对弹体的侧滑角信息进行实时估计,为卫星导航系统解算的弹体偏角进行在线校准,最终经过融合磁强计测量信息对弹体滚转姿态进行测量,并通过拟合滤波方案为弹道的实时控制提供准确的滚转姿态估计。数值仿真验证结果表明,对于同一型弹药系统而言利用经过训练的BP神经网络估计出弹体的侧滑角信息误差在满量程的5%以内,结合卫星定位导航系统与磁强计经过拟合滤波得到的滚转姿态角精度在±1°以内,较大的提高了弹药在机动过程中的滚转角测量精度。 展开更多
关键词 弹体滚转姿态 神经网络 卫星定位导航系统 磁强计
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