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DVL辅助的无人水下航行器回溯式无纬度运动对准方法
被引量:
2
1
作者
刘付成
刘瑞鑫
+2 位作者
吴枫
付强文
刘美霞
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第6期555-562,共8页
针对无人水下航行器需要精确的姿态信息而位置信息无法获得或无需提供的应用场景,提出一种多普勒测速仪(DVL)速度辅助的无纬度回溯运动对准方法。在粗对准阶段,通过对惯性系视速度矢量拟合粗略估计惯性导航系统(INS)的姿态矩阵和纬度信...
针对无人水下航行器需要精确的姿态信息而位置信息无法获得或无需提供的应用场景,提出一种多普勒测速仪(DVL)速度辅助的无纬度回溯运动对准方法。在粗对准阶段,通过对惯性系视速度矢量拟合粗略估计惯性导航系统(INS)的姿态矩阵和纬度信息,并完成惯性传感器数据的抽取和存储;在精对准阶段,重复利用粗对准阶段的存储数据完成INS/DVL卡尔曼滤波精对准。采用数据压缩存储和正向回溯导航技术,减小了存储空间和计算量,等效缩短了对准时间。船载实验表明,算法可在初始纬度未知条件下10min完成行进间对准,航向精度达0.085°,与纬度已知的传统对准方法精度相当。
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关键词
无人水下航行器
INS/DVL组合导航系统
无纬度
运动对准
回溯导航
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职称材料
里程计辅助捷联惯导运动基座对准方法
被引量:
15
2
作者
杨波
彭培林
+1 位作者
王跃钢
周小刚
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第3期298-301,307,共5页
研究了一种利用里程计辅助捷联惯导系统在运动基座下进行自主式对准的方法。利用里程计与捷联惯导中的陀螺仪进行高精度航位推算,建立航位推算的误差模型;将捷联惯导与航位推算的误差作为系统状态,将航位推算获得的姿态、速度信息与捷...
研究了一种利用里程计辅助捷联惯导系统在运动基座下进行自主式对准的方法。利用里程计与捷联惯导中的陀螺仪进行高精度航位推算,建立航位推算的误差模型;将捷联惯导与航位推算的误差作为系统状态,将航位推算获得的姿态、速度信息与捷联惯导输出的对应信息相减作为量测,采用卡尔曼滤波设计运动基座对准算法。仿真结果表明,在基座运动条件下,该方法的水平对准精度达到0.5′,方位对准精度达到3.9′。
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关键词
捷联惯导系统
里程计
运动
基座
对准
航位推算
卡尔曼滤波
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职称材料
基于短时惯导的动态罗经姿态角误差补偿方法
3
作者
杨旭
黄小娟
+1 位作者
张延顺
刘朝阳
《测绘通报》
北大核心
2025年第7期85-89,109,共6页
捷联陀螺罗经的航向和姿态测量会受载体的动态运动影响而产生较大误差。本文在对载体运动加速度误差传递机理分析的基础上,基于惯导短时间不发散的思想,提出了一种动态下捷联罗经姿态测量误差补偿方法。当载体处于动态运动时,采用阶段...
捷联陀螺罗经的航向和姿态测量会受载体的动态运动影响而产生较大误差。本文在对载体运动加速度误差传递机理分析的基础上,基于惯导短时间不发散的思想,提出了一种动态下捷联罗经姿态测量误差补偿方法。当载体处于动态运动时,采用阶段性重置的短时惯导算法持续计算导航系坐标下的运动加速度,对罗经回路中受到干扰的加速度计数据进行补偿,进而降低动态测量误差。试验结果表明,动态下补偿后的航向角均方根误差(RMSE)为0.792°,俯仰角和横滚角均小于0.030°,有效提升了罗经系统的动态姿态测量性能。
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关键词
捷联罗经
惯性导航
动态机动
运动对准
误差补偿
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职称材料
惯性导航初始对准方法研究进展
被引量:
9
4
作者
郭银景
杨文健
刘珍
《电光与控制》
CSCD
北大核心
2020年第12期63-68,共6页
初始对准是惯导系统中的关键技术之一,其对准的时间和精度直接影响惯导系统的工作性能。从建模误差、惯性传感器随机误差、环境扰动及不可预测因素3个方面分析了当前惯导系统初始对准的研究难点,然后从传统两阶段、非线性对准、基于优...
初始对准是惯导系统中的关键技术之一,其对准的时间和精度直接影响惯导系统的工作性能。从建模误差、惯性传感器随机误差、环境扰动及不可预测因素3个方面分析了当前惯导系统初始对准的研究难点,然后从传统两阶段、非线性对准、基于优化的对准3类对准方法以及运动对准方面重点阐述了当前初始对准的研究进展。在进一步的研究中,将人为操纵因素表述为扰动融入误差模型,结合新型强跟踪滤波器处理水下非线性非高斯噪声等方法,有望使惯导系统初始对准的速度、精度和适用性实现新的提升。
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关键词
惯性导航
初始
对准
运动对准
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职称材料
题名
DVL辅助的无人水下航行器回溯式无纬度运动对准方法
被引量:
2
1
作者
刘付成
刘瑞鑫
吴枫
付强文
刘美霞
机构
上海航天技术研究院
哈尔滨工业大学航天学院
上海航天控制技术研究所
西北工业大学自动化学院
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第6期555-562,共8页
基金
上海市科研专项(1951120900,19YF1420200)。
文摘
针对无人水下航行器需要精确的姿态信息而位置信息无法获得或无需提供的应用场景,提出一种多普勒测速仪(DVL)速度辅助的无纬度回溯运动对准方法。在粗对准阶段,通过对惯性系视速度矢量拟合粗略估计惯性导航系统(INS)的姿态矩阵和纬度信息,并完成惯性传感器数据的抽取和存储;在精对准阶段,重复利用粗对准阶段的存储数据完成INS/DVL卡尔曼滤波精对准。采用数据压缩存储和正向回溯导航技术,减小了存储空间和计算量,等效缩短了对准时间。船载实验表明,算法可在初始纬度未知条件下10min完成行进间对准,航向精度达0.085°,与纬度已知的传统对准方法精度相当。
关键词
无人水下航行器
INS/DVL组合导航系统
无纬度
运动对准
回溯导航
Keywords
unmanned underwater vehicle
INS/DVL integrated navigation system
in-motion alignment with initial latitude uncertainty
backtracking navigation
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
里程计辅助捷联惯导运动基座对准方法
被引量:
15
2
作者
杨波
彭培林
王跃钢
周小刚
机构
第二炮兵工程大学自动控制系
中国人民解放军
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第3期298-301,307,共5页
基金
总装预研基金(9140A09030112JB47107)
文摘
研究了一种利用里程计辅助捷联惯导系统在运动基座下进行自主式对准的方法。利用里程计与捷联惯导中的陀螺仪进行高精度航位推算,建立航位推算的误差模型;将捷联惯导与航位推算的误差作为系统状态,将航位推算获得的姿态、速度信息与捷联惯导输出的对应信息相减作为量测,采用卡尔曼滤波设计运动基座对准算法。仿真结果表明,在基座运动条件下,该方法的水平对准精度达到0.5′,方位对准精度达到3.9′。
关键词
捷联惯导系统
里程计
运动
基座
对准
航位推算
卡尔曼滤波
Keywords
strapdown inertial navigation system
odometer
moving base
dead reckoning
Kalman filter
分类号
V249.3 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
基于短时惯导的动态罗经姿态角误差补偿方法
3
作者
杨旭
黄小娟
张延顺
刘朝阳
机构
陕西能源职业技术学院
北京航天时代光电科技有限公司
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
出处
《测绘通报》
北大核心
2025年第7期85-89,109,共6页
基金
航天伺服驱动与传动技术实验室开放基金(LASAT-2023-A05)
陕西省自然科学基础研究计划面上项目(2025JC-YBMS-542)
陕西能源职业技术学院科研项目(2024KYTD05,2024KYZRP04QN)。
文摘
捷联陀螺罗经的航向和姿态测量会受载体的动态运动影响而产生较大误差。本文在对载体运动加速度误差传递机理分析的基础上,基于惯导短时间不发散的思想,提出了一种动态下捷联罗经姿态测量误差补偿方法。当载体处于动态运动时,采用阶段性重置的短时惯导算法持续计算导航系坐标下的运动加速度,对罗经回路中受到干扰的加速度计数据进行补偿,进而降低动态测量误差。试验结果表明,动态下补偿后的航向角均方根误差(RMSE)为0.792°,俯仰角和横滚角均小于0.030°,有效提升了罗经系统的动态姿态测量性能。
关键词
捷联罗经
惯性导航
动态机动
运动对准
误差补偿
Keywords
strapdown gyrocompass
inertial navigation
dynamic maneuver
motion alignment
error compensation
分类号
P228 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
惯性导航初始对准方法研究进展
被引量:
9
4
作者
郭银景
杨文健
刘珍
机构
山东科技大学电子信息工程学院
出处
《电光与控制》
CSCD
北大核心
2020年第12期63-68,共6页
基金
国家自然科学基金(61471224)
山东省重点研发计划(公益类专项)(2018GHY115022)。
文摘
初始对准是惯导系统中的关键技术之一,其对准的时间和精度直接影响惯导系统的工作性能。从建模误差、惯性传感器随机误差、环境扰动及不可预测因素3个方面分析了当前惯导系统初始对准的研究难点,然后从传统两阶段、非线性对准、基于优化的对准3类对准方法以及运动对准方面重点阐述了当前初始对准的研究进展。在进一步的研究中,将人为操纵因素表述为扰动融入误差模型,结合新型强跟踪滤波器处理水下非线性非高斯噪声等方法,有望使惯导系统初始对准的速度、精度和适用性实现新的提升。
关键词
惯性导航
初始
对准
运动对准
Keywords
inertial navigation
initial alignment
motion alignment
分类号
U666.12 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
DVL辅助的无人水下航行器回溯式无纬度运动对准方法
刘付成
刘瑞鑫
吴枫
付强文
刘美霞
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
里程计辅助捷联惯导运动基座对准方法
杨波
彭培林
王跃钢
周小刚
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2013
15
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于短时惯导的动态罗经姿态角误差补偿方法
杨旭
黄小娟
张延顺
刘朝阳
《测绘通报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
惯性导航初始对准方法研究进展
郭银景
杨文健
刘珍
《电光与控制》
CSCD
北大核心
2020
9
在线阅读
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职称材料
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