具有角速度测量的光电跟踪系统分析 被引量：4

1

作者 陈黎 戚国庆 盛安冬 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1320-1326,共7页

采用球坐标位置测量的传统光电跟踪系统,在充分利用模型先验信息而不增加其它测量信息的前提下,很难进一步改善目标运动参数的估计性能。在传统光电跟踪系统基础上,引入俯仰和偏航两个角速度测量装置来提高跟踪系统性能的设计思想,尚未... 采用球坐标位置测量的传统光电跟踪系统,在充分利用模型先验信息而不增加其它测量信息的前提下,很难进一步改善目标运动参数的估计性能。在传统光电跟踪系统基础上,引入俯仰和偏航两个角速度测量装置来提高跟踪系统性能的设计思想,尚未见文献报道。本文借鉴扩展卡尔曼滤波器(EKF)思想,建立了新的测量模型,并从理论上分析了跟踪偏差的渐进性质。对原有位置测量和附加角速度测量的序贯滤波处理保证了工程实现的可行性和实时性。仿真结果表明,附加角速度测量后,光电跟踪系统收敛速度加快,估计误差均方差减小,系统跟踪性能得到全面提升。 展开更多

关键词 飞行器控制、导航技术 状态估计 目标跟踪 光电跟踪系统 角速度测量

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无角速度测量和饱和输入条件下航天器编队姿态有限时间跟踪控制 被引量：3

2

作者 关启学 代京 +1 位作者 王伟光 姜月秋 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2020年第4期39-44,共6页

针对无角速度测量和饱和输入条件下航天器编队姿态跟踪控制问题,提出一种基于滑模面的有限时间协同控制协议。通过数学转换将未知饱和输入的影响与外部扰动相结合为总扰动,基于航天器的姿态信息,通过所设计的有限时间非线性观测器在线... 针对无角速度测量和饱和输入条件下航天器编队姿态跟踪控制问题,提出一种基于滑模面的有限时间协同控制协议。通过数学转换将未知饱和输入的影响与外部扰动相结合为总扰动,基于航天器的姿态信息,通过所设计的有限时间非线性观测器在线估计未知总扰动,应用所提出的滑模控制协议,实现各航天器姿态跟踪误差的有限时间收敛。数值仿真验证了所提滑模控制协议的有效性。 展开更多

关键词 飞行器编队 无角速度测量 饱和输入 有限时间观测器 滑模控制

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视线角速度测量噪声对变结构制导鲁棒性的影响分析 被引量：5

3

作者 侯明善 张金鹏 常青 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期134-137,共4页

分析了视线角速度测量噪声对变结构制导鲁棒性的影响 ,给出了两种信噪比水平下变结构制导规律制导参数应满足的条件。结果表明 ,变结构制导规律中的比例导引项和变结构项系数的取值满足一定条件时能够保证导引收敛 ,变结构项是抑制视线... 分析了视线角速度测量噪声对变结构制导鲁棒性的影响 ,给出了两种信噪比水平下变结构制导规律制导参数应满足的条件。结果表明 ,变结构制导规律中的比例导引项和变结构项系数的取值满足一定条件时能够保证导引收敛 ,变结构项是抑制视线角速度测量噪声的主要因素。 展开更多

关键词 鲁棒性 变结构制导 噪声测量 视线角速度测量

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圆锥运动下磁场辅助角速度测量方法与实验

4

作者 代刚 李枚 +1 位作者 苏伟 邵贝贝 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期344-347,共4页

利用磁场传感器可辅助载体进行角速度测量。在用于飞行载体时,由于载体通常伴随有圆锥运动,并且载体自身会对内部磁场产生干扰,使磁场传感器输出产生畸变,从而导致利用磁场辅助测量的载体角速度的误差较大。针对这个问题,提出了一种基... 利用磁场传感器可辅助载体进行角速度测量。在用于飞行载体时,由于载体通常伴随有圆锥运动,并且载体自身会对内部磁场产生干扰,使磁场传感器输出产生畸变,从而导致利用磁场辅助测量的载体角速度的误差较大。针对这个问题,提出了一种基于实时误差补偿的在圆锥运动及磁场干扰影响条件下利用磁场辅助进行角速度测量的方法。该方法利用载体过去1周旋转的数据,实时对圆锥运动与磁场干扰进行补偿,然后根据补偿结果计算当前载体的角速度。当载体角速度越大时,精度越高。通过飞行实验对该方法进行了验证,实验结果表明,在角速度大于300(°)/s时,角速度误差小于1(°)/s。 展开更多

关键词 角速度测量 磁场传感器 实时补偿 圆锥运动

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基于GPS的载体角速度测量

5

作者 赵伟 袁信 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第5期55-61,共7页

利用GPS差分载波相位变化率测量信息，提出了一种基于 GPS进行载体角速度测量的方法，建立了测量数学模型，并进行了测量误差分析，最后进行 了计算机仿真。仿真结果分析表明，使用该方法可以得到较为满意的结果。

关键词 全球定位系统 角速度测量 数学模型 计算机仿真 差分载波相位变化率 航天器

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一种基于NTD的ISP框架相对角速度测量方法 被引量：5

6

作者 白长瑞 张舟 赵岩 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1945-1951,共7页

为了提高航空遥感用三轴惯性稳定平台(inertially stabilized platform,ISP)框架角位置伺服精度,需要实现对ISP框架相对角速度的实时、高精度测量。为此,提出了一种基于非线性跟踪微分器(nonlinear tracking differentiator,NTD)获得IS... 为了提高航空遥感用三轴惯性稳定平台(inertially stabilized platform,ISP)框架角位置伺服精度,需要实现对ISP框架相对角速度的实时、高精度测量。为此,提出了一种基于非线性跟踪微分器(nonlinear tracking differentiator,NTD)获得ISP框架相对角速度的方法。并且,为了精确获取NTD算法中的参数,提出了一种NTD参数整定方法。在此基础上,结合ISP的控制系统,完成了ISP用NTD的设计。实验结果表明,与传统基于位置信号的测速法相比,该方法可有效抑制测量噪声,提高框架速率环控制精度,并将ISP框架的角位置伺服精度由原来的±0.015°提升至±0.002°。实验结果验证了该方法的可行性,为基于NTD的速度测量方法的工程应用提供了参考。 展开更多

关键词 三轴惯性稳定平台 非线性跟踪微分器 相对角速度测量

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无角速度测量的受扰挠性航天器姿态稳定控制 被引量：2

7

作者 蔡建 王芳 张洪华 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期1011-1016,共6页

研究了无角速度测量信息挠性航天器在受到正弦干扰作用下的姿态渐近稳定控制问题。针对挠性航天器,为解决陀螺故障或无陀螺配置情形下无角速度测量的姿态控制问题,同时抑制正弦干扰影响,基于无源性方法和内模原理设计了仅依赖姿态测量... 研究了无角速度测量信息挠性航天器在受到正弦干扰作用下的姿态渐近稳定控制问题。针对挠性航天器,为解决陀螺故障或无陀螺配置情形下无角速度测量的姿态控制问题,同时抑制正弦干扰影响,基于无源性方法和内模原理设计了仅依赖姿态测量的动态控制器,利用Lyapunov方法和LaSalle不变原理证明了无扰闭环系统的全局渐近稳定性,并对受扰系统进行了稳态分析,得出了稳定结论。数学仿真表现出所设计的控制律能较好的抑制干扰影响,渐近稳定受扰系统,验证了控制律的有效性。 展开更多

关键词 挠性航天器 无角速度测量 无源性 内模原理 正弦干扰

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随机时延下无角速度测量的无人机姿态同步 被引量：1

8

作者 乔滟 樊春霞 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2019年第1期102-110,共9页

文中考虑信息传输时延随机发生的情况,采用Bernoulli随机分布描述时延的随机发生,提出了无角速度测量下无人机的姿态同步设计方案。考虑不用角速度作为反馈量,使用基于虚拟系统的方法进行处理,为群中每个无人机设计一个虚拟系统,为各个... 文中考虑信息传输时延随机发生的情况,采用Bernoulli随机分布描述时延的随机发生,提出了无角速度测量下无人机的姿态同步设计方案。考虑不用角速度作为反馈量,使用基于虚拟系统的方法进行处理,为群中每个无人机设计一个虚拟系统,为各个无人机生成一个中间姿态参考轨迹,将无人机与之相关联,设计控制输入,使得各个无人机跟踪其相应的虚拟系统,同时所有虚拟系统同步它们的姿态。在固定且无向的通信拓扑下,仿真结果显示在不同时延概率下实现了无人机在无角速度测量下的无主式和主从式姿态同步。 展开更多

关键词 姿态同步 随机时延 无角速度测量 虚拟系统

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测量目标相对角速度的陀螺传感器

9

作者 杨秀珍 鞠传文 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2002年第1期44-47,共4页

在介绍了陀螺传感器基本特性的基础上 ,详细论述了利用陀螺传感器测量目标相对角速度的基本原理及其工程实现。在陀螺传感器中 ,采用了与陀螺偏侧角的变化率成比例的电磁阻尼 。

关键词 陀螺传感器 陀螺力矩 恢复力矩 角速度测量

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时栅角度角速度同步测量方法研究 被引量：3

10

作者 高忠华 万家烙 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期98-104,共7页

研究时栅角度角速度同步测量方法,对解决单个传感器同时实现两个参数的测量具有重要理论意义,对自动化控制系统具有实际应用价值。基于时栅的行波理论和其内部存在的多普勒效应,将时栅的角度测量和角速度测量统一到时间基准,建立了相关... 研究时栅角度角速度同步测量方法,对解决单个传感器同时实现两个参数的测量具有重要理论意义,对自动化控制系统具有实际应用价值。基于时栅的行波理论和其内部存在的多普勒效应,将时栅的角度测量和角速度测量统一到时间基准,建立了相关联的时栅角度和角速度数学模型,从而实现了角度角速度的同步测量。在此基础上进行了实验研究,并与光栅数据进行比对测量来检验角度测量精度和速度稳定性,最终获得±5″的角度测量精度和±0.741%的角速度稳定性,并进行了误差分析。该方法实现了在同一个传感器内部同时对角度和角速度的测量,通过BISS-C接口同时输出角度和角速度信号。 展开更多

关键词 时栅 角度 角速度 角度角速度同步测量 误差分析

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用于“亚马尔”号航天器上的角速度向量陀螺测量仪(ΓИВУС)

11

作者 А.沃伦采夫 Д.季布罗夫 +1 位作者 Б.卡扎科夫 张杨 《控制工程（北京）》 2003年第4期60-64,共5页

1999年12月22日在莫斯科举行的俄罗斯科学院科学委员会关于姿态和导航控制问题分组会议上的报告。

关键词 导航控制 航天器 航天学 角速度向量陀螺测量仪 ГИВУС 应用力学 仪表温控 地面系统联试

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轨道几何动态惯性测量误差评估方法 被引量：5

12

作者 陈仕明 侯智雄 +5 位作者 王昊 魏世斌 秦哲 程朝阳 李颖 赵延峰 《铁道建筑》 北大核心 2022年第5期36-41,共6页

针对轨道动态测量应用场景建立了一套空间相关性的动态测量误差传播评估方法,研究了多种因素对测量准确性的影响,探究切实可行的轨道检测系统误差分析手段。将两类惯性基准测量方法简化成线性时不变系统,输入为特性一致的观测白噪声,由... 针对轨道动态测量应用场景建立了一套空间相关性的动态测量误差传播评估方法,研究了多种因素对测量准确性的影响,探究切实可行的轨道检测系统误差分析手段。将两类惯性基准测量方法简化成线性时不变系统,输入为特性一致的观测白噪声,由此得到的测量误差序列是平稳随机过程;提出了动态测量信噪比指标来描述传感器随机噪声、行车速度、波长和测量误差间的函数关系。结果表明:角速度测量法的信噪比与检测速度无关,加速度测量法的信噪比与检测速度正相关,二者均与轨道不平顺波长负相关;加速度测量法适用于高速检测,而角速度测量法适用于低速检测;为实现200 m轨道长波不平顺的有效测量,须将陀螺仪零偏稳定性指标提升至0.2°/h。 展开更多

关键词 轨道动态测量 惯性基准法 信噪比 误差分析 随机噪声 加速度测量法 角速度测量法

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保偏光纤环形谐振腔研究 被引量：3

13

作者 汤全安 马新宇 《激光技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期265-267,共3页

报道了一种用于角速度测量的光纤谐振式传感器保偏光纤环形谐振腔的研究，给出了测量的原理、实验装置和实验结果。根据计算和实验结果，对影响系统性能的几个重要光学参数进行了设计和优化。该谐振腔已在传感器系统中得到应用。

关键词 保偏光纤谐振腔 角速度测量 光纤传感器 谐振腔

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高精度激光陀螺仪的技术关键

14

作者 章燕申 汤全安 苏力 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 1993年第1期21-25,7,共6页

激光陀螺仪的精度指标为零偏稳定度、噪声和标度因数的稳定度。闭锁阈值直接影响激光陀螺仪的精度。本文介绍了闭锁阈值的计算公式,分析了激光陀螺仪的主要误差来源。在此基础上,指出减小谐振光路中损耗和采用速率偏频技术是提高激光陀... 激光陀螺仪的精度指标为零偏稳定度、噪声和标度因数的稳定度。闭锁阈值直接影响激光陀螺仪的精度。本文介绍了闭锁阈值的计算公式,分析了激光陀螺仪的主要误差来源。在此基础上,指出减小谐振光路中损耗和采用速率偏频技术是提高激光陀螺仪精度的主要技术关键。 展开更多

关键词 激光陀螺仪 标度因数 零偏 高精度激光 挠性陀螺仪 给定速度 惯性技术 误差源 激光介质 角速度测量

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光电跟踪系统的一类非线性滤波器

15

作者 陈黎 张蛟 盛安冬 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2915-2919,2942,共6页

传统的光电跟踪系统通过测量目标的斜距离、俯仰角和偏航角来获取目标运动参数。针对附加角速度测量的一类新的光电跟踪系统,充分考虑传感器测量噪声的相关特性,基于非线性估计理论设计了目标跟踪滤波器。首先利用嵌套条件方法推导了转... 传统的光电跟踪系统通过测量目标的斜距离、俯仰角和偏航角来获取目标运动参数。针对附加角速度测量的一类新的光电跟踪系统,充分考虑传感器测量噪声的相关特性,基于非线性估计理论设计了目标跟踪滤波器。首先利用嵌套条件方法推导了转换测量误差前两阶矩的一致性估计,然后采用序贯采样卡尔曼滤波器(SUKF)对解耦后的转换测量进行序贯处理,最后从理论上分析了跟踪滤波器的稳定性并给出了跟踪系统的Cramer-Rao下界(CRLB)。Monte-Carlo仿真表明:滤波器估计误差均方差(RMSE)已逼近非线性跟踪系统的CRLB。 展开更多

关键词 状态估计 光电跟踪系统 角速度测量 非线性滤波器 CRLB

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新型磁流体复合物惯性引力传感器

16

作者 唐葆霖 刘书进 杨志伊 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2005年第1期1-3,共3页

利用磁流体复合物独特的电磁属性和机械流变的新颖磁流体惯性引力传感器具有低成本、高线性、高灵敏度的特征,特别在准静态和低频惯性引力变化场合中,具有高线性度和灵敏度响应。具体以磁流体复合物加速度计、角速度测量和磁流体复合物... 利用磁流体复合物独特的电磁属性和机械流变的新颖磁流体惯性引力传感器具有低成本、高线性、高灵敏度的特征,特别在准静态和低频惯性引力变化场合中,具有高线性度和灵敏度响应。具体以磁流体复合物加速度计、角速度测量和磁流体复合物重力梯度传感器为例来说明磁流体复合物惯性引力传感器的工作原理,并简单介绍了它们的试验结构模型和试验结果。这种新型传感器具有重要的理论研究和应用推广价值。 展开更多

关键词 磁流体复合物 惯性引力传感器 加速度计 角速度测量 重力梯度传感器

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稳像火控系统误差分析 被引量：3

17

作者 王耀北 罗来科 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2001年第2期46-50,共5页

通过分析坦克稳像火控系统对目标角速度的测量,指出采用自动传感器测量目标角速度存在很大的误差,并提出减少这一误差的措施。

关键词 坦克 稳像火控系统 角速度测量 误差分析 数学模型 命中精度

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