激光制导武器能量仿真系统设计 被引量：3

1

作者 王伟峰 刘志国 +2 位作者 王仕成 刘源 臧永强 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期844-848,共5页

为了实现对激光制导武器半实物仿真系统中能量的精确控制,采用理论分析和工程实践相结合的方法,设计了能量仿真系统,对能量衰减模型及系统设计方案进行了研究,对其中激光生成子系统和能量衰减子系统进行了优化设计,并利用E1000激光能量... 为了实现对激光制导武器半实物仿真系统中能量的精确控制,采用理论分析和工程实践相结合的方法,设计了能量仿真系统,对能量衰减模型及系统设计方案进行了研究,对其中激光生成子系统和能量衰减子系统进行了优化设计,并利用E1000激光能量计对设计的系统进行了标定。结果表明,该系统在不同频率下生成的能量稳定在40mJ左右,可变衰减比范围优于47dB。该系统的实时性和精度均满足半实物仿真中激光能量模拟的要求,且稳定可靠。 展开更多

关键词 激光技术 能量仿真 系统标定 衰减器

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于半实物仿真的地磁导航等值线匹配算法评估 被引量：6

2

作者 王仕成 吕志峰 +1 位作者 张金生 卢兆兴 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期187-192,共6页

影响地磁导航匹配算法性能的因素很多,而现阶段算法的评估完全依靠计算机仿真,其可信性有待进一步验证.以等值线(ICCP)算法为研究对象,首先从理论上分析影响算法性能的因素;然后搭建了地磁匹配导航半实物仿真系统,通过引入磁场仿真环境... 影响地磁导航匹配算法性能的因素很多,而现阶段算法的评估完全依靠计算机仿真,其可信性有待进一步验证.以等值线(ICCP)算法为研究对象,首先从理论上分析影响算法性能的因素;然后搭建了地磁匹配导航半实物仿真系统,通过引入磁场仿真环境和磁传感器,提高了仿真的可信度;最后从测量噪声、匹配长度、匹配区域和惯导误差4个方面对ICCP匹配算法的性能进行半实物仿真试验分析.仿真结果表明,通过半实物仿真试验可以对算法的抗干扰性、算法匹配长度的确定、匹配区域的选择以及惯导误差的影响做出有效评估,从而推动地磁匹配导航及匹配算法的工程化进程. 展开更多

关键词 地磁导航 等值线(ICCP)算法 地磁场仿真环境 半实物仿真 算法评估

在线阅读 下载PDF 职称材料

仿真地磁的磁场模拟装置 被引量：8

3

作者 吕志峰 贺浩 +2 位作者 张金生 王仕成 蔡欣华 《电光与控制》 北大核心 2014年第6期76-80,107,共6页

基于亥姆霍兹线圈产生均匀磁场的特性,绕制了三轴亥姆霍兹线圈,通过改变3组线圈通电电流大小,分别产生3个正交方向的磁场,模拟地磁场强度,为地磁导航系统的半实物仿真实验提供地磁场环境。同时,就地磁导航半实物仿真的需求,对地磁场模... 基于亥姆霍兹线圈产生均匀磁场的特性,绕制了三轴亥姆霍兹线圈,通过改变3组线圈通电电流大小,分别产生3个正交方向的磁场,模拟地磁场强度,为地磁导航系统的半实物仿真实验提供地磁场环境。同时,就地磁导航半实物仿真的需求,对地磁场模拟生成装置进行了可重复性和线性度验证实验、响应速度测量实验、均匀性验证实验和稳定性验证实验,并建立了装置的输入输出模型,验证了装置的各项指标符合实验室需求。 展开更多

关键词 地磁导航 半实物仿真 三轴亥姆霍兹线圈

在线阅读 下载PDF 职称材料

地磁导航基准图三分量数学仿真方法研究 被引量：3

4

作者 孙渊 王仕成 +2 位作者 张金生 乔玉坤 张盈 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1098-1103,共6页

针对现有地磁场磁测数据尤其是三分量数据难以满足地磁导航技术研究需求的问题,同时为了给后续的地磁导航技术研究提供一种较为真实的仿真验证手段,提出一种使用三分量数值计算的方法用以实现地磁导航基准图的数学仿真。使用Maxwell软... 针对现有地磁场磁测数据尤其是三分量数据难以满足地磁导航技术研究需求的问题,同时为了给后续的地磁导航技术研究提供一种较为真实的仿真验证手段,提出一种使用三分量数值计算的方法用以实现地磁导航基准图的数学仿真。使用Maxwell软件对磁性体磁化磁场进行数值计算来仿真静态磁场三分量的空间分布,辅以地磁场的时间变化模型和误差组合模型,通过径向基函数法插值后,得到数学仿真的地磁导航基准图。计算结果表明该方法可以对地磁场进行高精度的数学仿真,可以为地磁导航相关技术的研究提供试验验证平台。 展开更多

关键词 地磁导航 基准图 地磁三分量 数学仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于Legendre函数的超高阶次地磁场建模方法 被引量：4

5

作者 王仕成 刘元元 +2 位作者 孙渊 郑玉航 张金生 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期333-338,共6页

Legendre函数是超高阶地磁场模型球谐展开的重要组成部分,是解决高纬度地区数据溢出问题的关键。针对Legendre函数在超高阶地磁场建模中的解算问题,从Legendre函数的递推方法出发,优化了Legendre函数的解算过程,提高了效率和精度,解决... Legendre函数是超高阶地磁场模型球谐展开的重要组成部分,是解决高纬度地区数据溢出问题的关键。针对Legendre函数在超高阶地磁场建模中的解算问题,从Legendre函数的递推方法出发,优化了Legendre函数的解算过程,提高了效率和精度,解决了数据溢出问题,并给出了Legendre函数的递推过程、函数值和精度检验值。仿真结果表明,该方法提高了磁场模型数值稳定性及精度,为建立更高阶次的地磁场模型和地磁导航基准图的制备提供理论依据。通过将模型计算的各磁场要素与EMM2010模型相比较,验证了方法的有效性,并生成了全球的地磁图。 展开更多

关键词 地磁场模型 球谐模型 地磁导航 Legendre函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

最新国际地磁参考场模型IGRF11研究 被引量：19

6

作者 刘元元 王仕成 +2 位作者 张金生 郑玉航 乔玉坤 《地震学报》 CSCD 北大核心 2013年第1期125-134,133-134+138,共10页

详细阐述了国际地磁参考场模型IGRF11的建模原理、数据来源、球谐系数及误差来源等.以NOAA/NGDC候选地磁场模型为例,分析了数据的选取原则和校正方法.在MAT-LAB环境下,研制了该模型的可视化软件,为制备地磁仿真基准图提供了最有可能和... 详细阐述了国际地磁参考场模型IGRF11的建模原理、数据来源、球谐系数及误差来源等.以NOAA/NGDC候选地磁场模型为例,分析了数据的选取原则和校正方法.在MAT-LAB环境下,研制了该模型的可视化软件,为制备地磁仿真基准图提供了最有可能和最为便捷的途径,能有效使用国际公开数据,减少外场地磁实测工作量和成本,对地磁导航工程化具有重要的价值.对模型检验值和实测值与模型计算值进行比较,结果表明,软件计算结果是正确的、可靠的;对IGRF11与WMM2010模型的异同点进行比较,结果表明,WMM2010的模型精度要高于IGRF11,具有更为广阔的适用范围.最后,从模型长期变化估算角度入手,分析了引起IGRF11模型计算精度低的原因. 展开更多

关键词 地磁场模型 IGRF11 WMM2010 球谐系数

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于自适应遗传算法的三轴磁强计误差校正方法 被引量：10

7

作者 卢兆兴 张金生 +1 位作者 王仕成 蔡欣华 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期331-336,共6页

三轴磁强计已被广泛应用于空间磁场的测量。分析三轴不正交对三轴磁强计测量结果带来的影响,得到三轴磁强计的误差校正公式,建立求解非正交误差角的最优化数学模型,并运用自适应遗传算法对模型进行求解,实现对磁强计固有参数的辨识和测... 三轴磁强计已被广泛应用于空间磁场的测量。分析三轴不正交对三轴磁强计测量结果带来的影响,得到三轴磁强计的误差校正公式,建立求解非正交误差角的最优化数学模型,并运用自适应遗传算法对模型进行求解,实现对磁强计固有参数的辨识和测量误差的校正。通过FGM-2000三轴磁力仪实测实验对校正方法进行验证,结果表明,校正方法效果明显,仪器的测量误差减小了88.1%,测量精度显著提高。 展开更多

关键词 三轴磁强计 自适应遗传算法 参数辨识 误差校正

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于主磁场长期变化模型的地磁导航基准图时变修正 被引量：6

8

作者 孙渊 张金生 +2 位作者 王仕成 乔玉坤 张盈 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期543-548,552,共7页

地球主磁场长期变化是影响地磁导航基准图时效性的一个重要因素。提出一种以模型预测值对基准图进行时变修正的方法,利用主磁场长期变化模型解决临近空间地磁导航基准图的时变修正问题。基于WMM2010建立地球主磁场长期变化模型,在此基... 地球主磁场长期变化是影响地磁导航基准图时效性的一个重要因素。提出一种以模型预测值对基准图进行时变修正的方法,利用主磁场长期变化模型解决临近空间地磁导航基准图的时变修正问题。基于WMM2010建立地球主磁场长期变化模型,在此基础上建立中国地区临近空间(海拔高度30 km)的主磁场长期变化模型,利用该模型计算出的地磁场分量长期变化率对基准图时变进行修正。仿真实验结果表明,修正后的地磁导航基准图的匹配概率可以达到90%以上,相比修正前有显著提高,且修正前后间隔时间越长效果越明显。利用主磁场长期变化模型修正后的地磁导航基准图具有良好的适配性。 展开更多

关键词 临近空间 地磁导航 主磁场 WMM2010 长期变化建模 基准图修正

在线阅读 下载PDF 职称材料

电阻阵列非均匀性测试与校正 被引量：7

9

作者 杨春伟 廖守亿 +2 位作者 苏德伦 张金生 王仕成 《红外技术》 CSCD 北大核心 2013年第6期345-349,共5页

电阻阵列红外图像投射器的研究在近20年间取得了突破性的进展。作为红外图像生成系统的关键部件,电阻阵列的非均匀性是影响红外图像质量的主要因素,电阻阵列在使用之前必须进行非均匀性校正才能满足红外图像生成系统的应用要求。给出了... 电阻阵列红外图像投射器的研究在近20年间取得了突破性的进展。作为红外图像生成系统的关键部件,电阻阵列的非均匀性是影响红外图像质量的主要因素,电阻阵列在使用之前必须进行非均匀性校正才能满足红外图像生成系统的应用要求。给出了非均匀性校正的流程;针对稀疏网格法和全屏测试法的互补性,提出了改进的全屏测试法;采用3次样条插值和分段线性法进行数据处理;采用"在线查表法"进行实时非均匀性校正。仿真结果表明,改进的全屏测试法及非均匀性实时算法取得了良好的效果。 展开更多

关键词 电阻阵列 非均匀性校正 稀疏网格法 全屏测试法

在线阅读 下载PDF 职称材料

高精度地磁场模拟系统的设计与研究 被引量：11

10

作者 吕志峰 张金生 +1 位作者 王仕成 李婷 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1284-1290,共7页

根据地磁导航半实物仿真中磁场环境仿真需求,建立了高精度地磁场模拟系统,通过试验说明了系统中建立零磁空间的必要性并验证了磁屏蔽筒的屏蔽效果,同时对系统的准确性和实时性进行了试验研究。仿真结果表明,在考虑响应时间的前提下,系... 根据地磁导航半实物仿真中磁场环境仿真需求,建立了高精度地磁场模拟系统,通过试验说明了系统中建立零磁空间的必要性并验证了磁屏蔽筒的屏蔽效果,同时对系统的准确性和实时性进行了试验研究。仿真结果表明,在考虑响应时间的前提下,系统能够准确实时地模拟飞行航迹上的地磁总场值,能够为地磁匹配导航半实物仿真提供真实可信的磁场仿真环境。 展开更多

关键词 地磁场模拟系统 地磁导航 零磁空间 精度 实时性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进地磁熵的地磁适配区选择准则 被引量：5

11

作者 李婷 张金生 +2 位作者 王仕成 吕志峰 卢兆兴 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2014年第5期151-155,共5页

针对地磁导航中匹配概率低的问题,基于统计特征和信息熵的特征参数进行分析,并结合地磁粗糙度和地磁累加梯度参数的特点,对传统的地磁信息熵参数提出改进。采用粒子群算法实现适配区的选择,仿真结果表明,基于改进的地磁熵参数的适配区... 针对地磁导航中匹配概率低的问题,基于统计特征和信息熵的特征参数进行分析,并结合地磁粗糙度和地磁累加梯度参数的特点,对传统的地磁信息熵参数提出改进。采用粒子群算法实现适配区的选择,仿真结果表明,基于改进的地磁熵参数的适配区选择大大缩短了运行时间,且能够筛选出更多适合匹配的区域,验证了改进地磁熵参数的有效性。 展开更多

关键词 地磁导航 特征参数 改进地磁熵 粒子群算法 适配区选择

在线阅读 下载PDF 职称材料

量子粒子群算法在地磁匹配航迹规划中的应用 被引量：4

12

作者 李婷 张金生 +2 位作者 王仕成 吕志峰 卢兆兴 《电光与控制》 北大核心 2015年第7期43-47,共5页

针对基本粒子群算法在飞行器地磁匹配航迹规划中容易陷入局部收敛的问题,借鉴粒子群算法和量子进化算法,将量子粒子群算法应用在基于地磁匹配的航迹规划中。结合飞行器的性能约束和地磁匹配自身特点,设计了一种适用于地磁匹配航迹规划... 针对基本粒子群算法在飞行器地磁匹配航迹规划中容易陷入局部收敛的问题,借鉴粒子群算法和量子进化算法,将量子粒子群算法应用在基于地磁匹配的航迹规划中。结合飞行器的性能约束和地磁匹配自身特点,设计了一种适用于地磁匹配航迹规划的评价函数作为适应度函数。仿真结果表明,量子粒子群算法具有较快的收敛速度且改善了最优解,验证了量子粒子群算法应用于地磁匹配航迹规划的有效可行性。 展开更多

关键词 地磁匹配导航 航迹规划 量子粒子群算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

电阻阵列Flood非均匀性测试 被引量：1

13

作者 杨春伟 王仕成 +2 位作者 苏德伦 廖守亿 张金生 《红外技术》 CSCD 北大核心 2011年第9期517-520,共4页

在红外成像半实物仿真领域,电阻阵列一直是近20多年的研究热点,但其固有的辐射非均匀性对成像的保真度有着很大的负面影响。为了对电阻阵列进行非均匀性校正,必须对电阻阵列的非均匀性进行精确的测量。给出了电阻阵列Flood非均匀性测试... 在红外成像半实物仿真领域,电阻阵列一直是近20多年的研究热点,但其固有的辐射非均匀性对成像的保真度有着很大的负面影响。为了对电阻阵列进行非均匀性校正,必须对电阻阵列的非均匀性进行精确的测量。给出了电阻阵列Flood非均匀性测试法系统模型;分析了莫尔条纹的产生原因;针对非1:1映射比例下Flood非均匀性测试方法产生的莫尔条纹,提出了基于莫尔条纹预测的电阻阵列Flood非均匀性测试方法。仿真结果表明,该方法在小于1:1映射比例下可以取得很好的效果。 展开更多

关键词 电阻阵列 子像元 映射比例 莫尔条纹 FLOOD

在线阅读 下载PDF 职称材料

电阻阵列非均匀性校正实时性改进 被引量：2

14

作者 张金城 廖守亿 +2 位作者 张作宇 苏德伦 闫循良 《红外技术》 CSCD 北大核心 2015年第11期921-925,共5页

电阻阵列作为红外景象投射器必须进行非均匀性校正,而校正方法的实时性又必须满足系统帧频要求。通过设计实时性评估软件,对以往耗时较长的CPU数据处理方法进行改进,提出基于CUDA的GPU并行数据处理方法,并应用PBO技术做进一步优化。测... 电阻阵列作为红外景象投射器必须进行非均匀性校正,而校正方法的实时性又必须满足系统帧频要求。通过设计实时性评估软件,对以往耗时较长的CPU数据处理方法进行改进,提出基于CUDA的GPU并行数据处理方法,并应用PBO技术做进一步优化。测试结果表明,该方法能够大幅提升数据处理速度,理想的系统实时性为后续更大规模的电阻阵列数据处理提供了时间余度。 展开更多

关键词 电阻阵列 非均匀性 GPU CUDA 实时性

在线阅读 下载PDF 职称材料

磁通门传感器在低空亚音速飞行器上应用的响应频率分析 被引量：1

15

作者 卢兆兴 王仕成 +1 位作者 张金生 蔡欣华 《电光与控制》 北大核心 2014年第1期59-62,67,共5页

对比分析常用磁传感器的性能指标，得出磁通门传感器作为地磁导航磁测传感器的相对优势性。针对磁通门传感器在低空亚音速飞行器上应用的可行性，从分析磁通门传感器的基本原理入手，通过对某地实测磁异常场数据的频谱分析，利用奈奎斯... 对比分析常用磁传感器的性能指标，得出磁通门传感器作为地磁导航磁测传感器的相对优势性。针对磁通门传感器在低空亚音速飞行器上应用的可行性，从分析磁通门传感器的基本原理入手，通过对某地实测磁异常场数据的频谱分析，利用奈奎斯特抽样定理从响应频率方面对其在低空亚音速飞行器上应用的可行性进行验证，并提出在低空亚音速飞行器上应用的响应频率指标，即磁通门传感器的响应频率达到40．8—68．0Hz，就能够满足其作为低空亚音速飞行器磁场数据采集前端的响应频率需求。 展开更多

关键词 磁通门传感器 地磁导航 频谱分析 响应频率指标

在线阅读 下载PDF 职称材料

程控一体化集成激光器的设计 被引量：1

16

作者 王伟峰 刘志国 +2 位作者 王仕成 刘源 臧永强 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期84-90,共7页

以激光制导武器半实物仿真系统为背景,对激光目标模拟器进行了分析研究,设计了一套实时性好、精度高的激光目标模拟器。对该激光器的组成及设计方案进行了论述,并重点对其中的实时能量衰减系统和可控扩束系统进行了研究和设计。仿真试... 以激光制导武器半实物仿真系统为背景,对激光目标模拟器进行了分析研究,设计了一套实时性好、精度高的激光目标模拟器。对该激光器的组成及设计方案进行了论述,并重点对其中的实时能量衰减系统和可控扩束系统进行了研究和设计。仿真试验结果表明,该激光器能实时模拟激光光斑能量及大小的变化,满足了激光制导武器半实物仿真的需求。 展开更多

关键词 激光制导 目标模拟器 程控一体化集成激光器 半实物仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料