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多源组合导航系统故障检测技术研究
1
作者
夏秀玮
《工程技术研究》
2022年第1期65-67,共3页
为了提高基于MEMS-SINS/GNSS/ODO/高度计的车载多源组合导航系统的稳定性,带故障检测模块的联邦卡尔曼滤波器应运而生,在检测缓变故障的过程中,残差x2检测法缺乏较高的灵敏度,而改进序贯概率比检测法虽然灵敏度较高,但在故障结束后无法...
为了提高基于MEMS-SINS/GNSS/ODO/高度计的车载多源组合导航系统的稳定性,带故障检测模块的联邦卡尔曼滤波器应运而生,在检测缓变故障的过程中,残差x2检测法缺乏较高的灵敏度,而改进序贯概率比检测法虽然灵敏度较高,但在故障结束后无法在较短时间内恢复到检测阈值,由此对下一次检测造成明显干扰。基于此,文章提出了一种残差x2-改进SPRT联合故障检测方法,该方法融合了上述两种方法的优势,在开展故障判定的过程中,通常以系统故障综合决策规则为参考重点,促使故障检测的灵敏度得到进一步提升。跑车实验结果表明,残差x2-改进SPRT联合故障检测方法能够降低缓变故障和突变故障的检测难度,避免导航系统无法适应现存的工作条件,为多源导航系统的导航精度提供有力保障。
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关键词
多源组合导航系统
故障检测
联邦卡尔曼滤波
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职称材料
捷联惯导基组合导航研究与发展趋势
被引量:
4
2
作者
夏秀玮
《工程技术研究》
2022年第5期117-119,共3页
捷联惯导基组合导航具有精度高、可靠性高、实时性强等特点,在军事领域应用潜力大,但一直以来,传统的捷联惯导基组合导航存在的主要问题是实时性、可靠性和高精度难以高度兼容,因此限制了其应用发展。鉴于此,文章简要概述了捷联惯导基...
捷联惯导基组合导航具有精度高、可靠性高、实时性强等特点,在军事领域应用潜力大,但一直以来,传统的捷联惯导基组合导航存在的主要问题是实时性、可靠性和高精度难以高度兼容,因此限制了其应用发展。鉴于此,文章简要概述了捷联惯导基组合导航的原理和特性,综述了捷联惯导基组合导航的应用现状,并对捷联惯导基组合导航今后的发展趋势进行了展望,旨在为捷联惯导基组合导航在军事和民用产业的发展应用提供一定的理论指导。
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关键词
GPS
捷联惯导
组合导航
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职称材料
某型捷联惯导系统标定方法研究
被引量:
1
3
作者
夏秀玮
《工程技术研究》
2022年第4期106-108,共3页
文章以捷联惯导系统为核心研究对象,根据该系统目前采用的标定方式进行分析,找出其在实际运用中出现的问题,并结合问题分析,融合仿真试验技术来对问题提出合理化的解决方案和意见。为了进一步分析该系统出现的问题,需要为之构建相应的...
文章以捷联惯导系统为核心研究对象,根据该系统目前采用的标定方式进行分析,找出其在实际运用中出现的问题,并结合问题分析,融合仿真试验技术来对问题提出合理化的解决方案和意见。为了进一步分析该系统出现的问题,需要为之构建相应的误差建模,研究环节主要从三种标定方式来着手,一是传统分立标定,二是系统级标定,三是加速度敏感项标定,以船用专用类型的捷联惯性导航系统作为切入点,来分析该系统运用的标定方式所具有的精准性,依靠仿真综合验证技术对其摇摆运用进行有效的模型。希望文章的研究成果能为捷联惯导系统采取的自动化标定方式的发展贡献力量,为其增强实践运用的精准性提供有价值的理论参考。
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关键词
捷联惯导
系统标定
误差建模
仿真技术
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职称材料
基于主动驱动旋转的全角模式半球谐振陀螺驻波漂移补偿方法
被引量:
6
4
作者
王奇
解伟男
+2 位作者
伊国兴
王泽宇
奚伯齐
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第4期522-525,共4页
全角模式半球谐振陀螺具有动态范围大、应用场景广泛等特点,但由于品质因数周向不均匀导致的驻波漂移问题尚未完全解决。针对这一问题,提出一种驻波漂移模型参数辨识及补偿方法。首先,根据二阶振动模型推导了驻波漂移模型;其次,提出一...
全角模式半球谐振陀螺具有动态范围大、应用场景广泛等特点,但由于品质因数周向不均匀导致的驻波漂移问题尚未完全解决。针对这一问题,提出一种驻波漂移模型参数辨识及补偿方法。首先,根据二阶振动模型推导了驻波漂移模型;其次,提出一种辨识漂移速率峰值及阻尼轴位置的方法;最后,通过主动驱动驻波旋转补偿驻波漂移并通过实验验证方法的有效性。实验结果表明:补偿后的驻波漂移速率降低了95.55%,可以明显降低谐振子驻波漂移。
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关键词
半球谐振陀螺
全角模式
驻波漂移
驱动旋转
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职称材料
一种半球谐振子固有刚性轴方位的标定方法
被引量:
4
5
作者
袁立山
解伟男
+3 位作者
奚伯齐
王泽宇
伊国兴
曾庆双
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第4期526-531,共6页
固有刚性轴方位是半球谐振子振动性能参数的一个核心指标,其方位的精确标定对于谐振子质量平衡精度提升具有重要意义。利用矩阵逼近法将谐振子的径向振动分解为主驻波和辅驻波,从理论上论证了主驻波和辅驻波在圆周角和振动相位上的正交...
固有刚性轴方位是半球谐振子振动性能参数的一个核心指标,其方位的精确标定对于谐振子质量平衡精度提升具有重要意义。利用矩阵逼近法将谐振子的径向振动分解为主驻波和辅驻波,从理论上论证了主驻波和辅驻波在圆周角和振动相位上的正交性,从而说明了谐振子节点振动和辅驻波之间的关系,进而设计了谐振子固有刚性轴方位的标定方案,即在谐振子上相隔22.5°的两个位置上分别进行静电激励,并测量二者各自的节点振幅,通过节点振幅的比值可以标定固有刚性轴的方位。数值仿真的结果表明:针对超低频率裂解(0.005 Hz以下)谐振子的固有刚性轴方位标定,所提出方法的理论辨识误差量级可达到10^(-12)度,此外,该测试方法的理论测试时长可控在100秒以内,与其他方法相比,在测试效率上有着较为明显的优势。
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关键词
半球谐振子
固有刚性轴
矩阵逼近法
静电激励
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职称材料
半球谐振陀螺星载惯性测量单元设计与实现
被引量:
5
6
作者
孙一为
解伟男
+3 位作者
薛智文
韩世川
伊国兴
王泽宇
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第2期148-153,共6页
半球谐振陀螺是一种新型固体振动陀螺,具备功耗低、寿命长、稳定性高等特点,可完美适应卫星的姿态控制。针对微小卫星应用需求,利用半球谐振陀螺构建了星载惯性测量单元。首先,通过测量单元硬件结构设计,对其内部空间进行优化,并通过力...
半球谐振陀螺是一种新型固体振动陀螺,具备功耗低、寿命长、稳定性高等特点,可完美适应卫星的姿态控制。针对微小卫星应用需求,利用半球谐振陀螺构建了星载惯性测量单元。首先,通过测量单元硬件结构设计,对其内部空间进行优化,并通过力学特性及力学试验仿真分析,验证其机械可靠性。其次,针对微小卫星应用环境优化半球谐振陀螺电路设计,提高惯性测量单元可靠性。最后,力学环境试验结果表明,三轴半球谐振陀螺的零偏稳定性均优于0.1°/h,敏感器件满足标度因数非线性度≤500ppm和零偏稳定性≤0.1°/h(1σ)的要求,实现了满足微小卫星应用需求的低成本、小体积、高可靠的半球谐振陀螺星载惯性测量单元。
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关键词
半球谐振陀螺
惯性测量单元
微小卫星应用
力学环境试验
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职称材料
题名
多源组合导航系统故障检测技术研究
1
作者
夏秀玮
机构
哈尔滨工业大学
(
鞍山
)
工业技术研究院
出处
《工程技术研究》
2022年第1期65-67,共3页
文摘
为了提高基于MEMS-SINS/GNSS/ODO/高度计的车载多源组合导航系统的稳定性,带故障检测模块的联邦卡尔曼滤波器应运而生,在检测缓变故障的过程中,残差x2检测法缺乏较高的灵敏度,而改进序贯概率比检测法虽然灵敏度较高,但在故障结束后无法在较短时间内恢复到检测阈值,由此对下一次检测造成明显干扰。基于此,文章提出了一种残差x2-改进SPRT联合故障检测方法,该方法融合了上述两种方法的优势,在开展故障判定的过程中,通常以系统故障综合决策规则为参考重点,促使故障检测的灵敏度得到进一步提升。跑车实验结果表明,残差x2-改进SPRT联合故障检测方法能够降低缓变故障和突变故障的检测难度,避免导航系统无法适应现存的工作条件,为多源导航系统的导航精度提供有力保障。
关键词
多源组合导航系统
故障检测
联邦卡尔曼滤波
分类号
TN967.2 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
捷联惯导基组合导航研究与发展趋势
被引量:
4
2
作者
夏秀玮
机构
哈尔滨工业大学
(
鞍山
)
工业技术研究院
出处
《工程技术研究》
2022年第5期117-119,共3页
文摘
捷联惯导基组合导航具有精度高、可靠性高、实时性强等特点,在军事领域应用潜力大,但一直以来,传统的捷联惯导基组合导航存在的主要问题是实时性、可靠性和高精度难以高度兼容,因此限制了其应用发展。鉴于此,文章简要概述了捷联惯导基组合导航的原理和特性,综述了捷联惯导基组合导航的应用现状,并对捷联惯导基组合导航今后的发展趋势进行了展望,旨在为捷联惯导基组合导航在军事和民用产业的发展应用提供一定的理论指导。
关键词
GPS
捷联惯导
组合导航
Keywords
GPS
Strapdown Inertial Navigation System
integrated navigation
分类号
TN967.2 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
某型捷联惯导系统标定方法研究
被引量:
1
3
作者
夏秀玮
机构
哈尔滨工业大学
(
鞍山
)
工业技术研究院
出处
《工程技术研究》
2022年第4期106-108,共3页
文摘
文章以捷联惯导系统为核心研究对象,根据该系统目前采用的标定方式进行分析,找出其在实际运用中出现的问题,并结合问题分析,融合仿真试验技术来对问题提出合理化的解决方案和意见。为了进一步分析该系统出现的问题,需要为之构建相应的误差建模,研究环节主要从三种标定方式来着手,一是传统分立标定,二是系统级标定,三是加速度敏感项标定,以船用专用类型的捷联惯性导航系统作为切入点,来分析该系统运用的标定方式所具有的精准性,依靠仿真综合验证技术对其摇摆运用进行有效的模型。希望文章的研究成果能为捷联惯导系统采取的自动化标定方式的发展贡献力量,为其增强实践运用的精准性提供有价值的理论参考。
关键词
捷联惯导
系统标定
误差建模
仿真技术
分类号
TN96 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
基于主动驱动旋转的全角模式半球谐振陀螺驻波漂移补偿方法
被引量:
6
4
作者
王奇
解伟男
伊国兴
王泽宇
奚伯齐
机构
哈尔滨工业大学
航天学院
哈尔滨工业大学
(
鞍山
)
工业技术研究院
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第4期522-525,共4页
基金
装备预研基金(6141C57)。
文摘
全角模式半球谐振陀螺具有动态范围大、应用场景广泛等特点,但由于品质因数周向不均匀导致的驻波漂移问题尚未完全解决。针对这一问题,提出一种驻波漂移模型参数辨识及补偿方法。首先,根据二阶振动模型推导了驻波漂移模型;其次,提出一种辨识漂移速率峰值及阻尼轴位置的方法;最后,通过主动驱动驻波旋转补偿驻波漂移并通过实验验证方法的有效性。实验结果表明:补偿后的驻波漂移速率降低了95.55%,可以明显降低谐振子驻波漂移。
关键词
半球谐振陀螺
全角模式
驻波漂移
驱动旋转
Keywords
hemispherical resonator gyro
whole angle mode
standing wave drift
actively driving rotation
分类号
V241.5 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
一种半球谐振子固有刚性轴方位的标定方法
被引量:
4
5
作者
袁立山
解伟男
奚伯齐
王泽宇
伊国兴
曾庆双
机构
哈尔滨工业大学
航天学院
哈尔滨工业大学
(
鞍山
)
工业技术研究院
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第4期526-531,共6页
基金
装备预研基金(6141C57)。
文摘
固有刚性轴方位是半球谐振子振动性能参数的一个核心指标,其方位的精确标定对于谐振子质量平衡精度提升具有重要意义。利用矩阵逼近法将谐振子的径向振动分解为主驻波和辅驻波,从理论上论证了主驻波和辅驻波在圆周角和振动相位上的正交性,从而说明了谐振子节点振动和辅驻波之间的关系,进而设计了谐振子固有刚性轴方位的标定方案,即在谐振子上相隔22.5°的两个位置上分别进行静电激励,并测量二者各自的节点振幅,通过节点振幅的比值可以标定固有刚性轴的方位。数值仿真的结果表明:针对超低频率裂解(0.005 Hz以下)谐振子的固有刚性轴方位标定,所提出方法的理论辨识误差量级可达到10^(-12)度,此外,该测试方法的理论测试时长可控在100秒以内,与其他方法相比,在测试效率上有着较为明显的优势。
关键词
半球谐振子
固有刚性轴
矩阵逼近法
静电激励
Keywords
hemispherical harmonic oscillator
inherent rigid axis
matrix approximation method
electrostatic excitation
分类号
V241.5 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
半球谐振陀螺星载惯性测量单元设计与实现
被引量:
5
6
作者
孙一为
解伟男
薛智文
韩世川
伊国兴
王泽宇
机构
哈尔滨工业大学
空间控制与惯性
技术
研究
中心
哈尔滨工业大学
(
鞍山
)
工业技术研究院
中国电子科技集团公司第二十六
研究
所
固态惯性
技术
重庆市工程实验室
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第2期148-153,共6页
基金
空间智能控制技术实验室开放基金(KGJZDSYS-2018-08)。
文摘
半球谐振陀螺是一种新型固体振动陀螺,具备功耗低、寿命长、稳定性高等特点,可完美适应卫星的姿态控制。针对微小卫星应用需求,利用半球谐振陀螺构建了星载惯性测量单元。首先,通过测量单元硬件结构设计,对其内部空间进行优化,并通过力学特性及力学试验仿真分析,验证其机械可靠性。其次,针对微小卫星应用环境优化半球谐振陀螺电路设计,提高惯性测量单元可靠性。最后,力学环境试验结果表明,三轴半球谐振陀螺的零偏稳定性均优于0.1°/h,敏感器件满足标度因数非线性度≤500ppm和零偏稳定性≤0.1°/h(1σ)的要求,实现了满足微小卫星应用需求的低成本、小体积、高可靠的半球谐振陀螺星载惯性测量单元。
关键词
半球谐振陀螺
惯性测量单元
微小卫星应用
力学环境试验
Keywords
hemispherical resonant gyroscopes
inertial measurement unit
microsatellite application
mechanical environment test
分类号
V241.5 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多源组合导航系统故障检测技术研究
夏秀玮
《工程技术研究》
2022
0
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职称材料
2
捷联惯导基组合导航研究与发展趋势
夏秀玮
《工程技术研究》
2022
4
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职称材料
3
某型捷联惯导系统标定方法研究
夏秀玮
《工程技术研究》
2022
1
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职称材料
4
基于主动驱动旋转的全角模式半球谐振陀螺驻波漂移补偿方法
王奇
解伟男
伊国兴
王泽宇
奚伯齐
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
6
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职称材料
5
一种半球谐振子固有刚性轴方位的标定方法
袁立山
解伟男
奚伯齐
王泽宇
伊国兴
曾庆双
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
4
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职称材料
6
半球谐振陀螺星载惯性测量单元设计与实现
孙一为
解伟男
薛智文
韩世川
伊国兴
王泽宇
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
5
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职称材料
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