基于QUEST算法的捷联惯导惯性系对准精度分析

针对基于矢量定姿的惯性系对准方法的对准精度问题,以对准解算模型及定姿误差模型为基础,详细推导了QUEST姿态确定算法在对准应用中的误差均方差并证明了其与传统TRAID算法精度的统一关系.蒙特卡洛仿真实验对比分析了重力矢量与重力积分矢量两种观测模式下,4种定姿方案的惯性系对准精度.理论推导与仿真实验均表明,等精度观测条件下采用QUEST算法后,对准统计精度明显优于传统的TRAID算法,其中方位误差均方差约为传统算法的1/6,为QUEST算法引入晃动基座精对准提供了理论与实验依据.     

非差运动学精密定轨伪距和相位加权分析

双频星载GPS非差运动学定轨法的定轨精度完全取决于观测数据的质量,单独利用伪距观测量会导致定轨精度低,单独利用载波相位观测量容易导致法方程奇异。对非差运动学精密定轨伪距和载波相位观测量加权进行了分析,在保证获取同单独采用载波相位观测量运动学定轨相当精度的条件下,提高了定轨运算的稳定性和解算速度。用GRACE(gravity recovery and climate experiment)卫星2006年1月3日实测数据作为算例验证了该加权方法的有效性。GRACE卫星实测数据的仿真结果表明:伪距和载波相位观测量加权的非差运动学精密定轨,在R、T、N方向的定轨精度分别为3.93cm、3.19cm、3.34cm,三维位置精度为6.07cm。     

GPS弹道轨迹测试仪研究

本文讨论了动态载波相位ＤＧＰＳ系统原理及其点位解算数学模型，分析研究了载波相位ＤＧＰＳ技术应用于弹道武器、精确打击武器的弹道测定的关键技术问题以及解决方案，并对动静态误差作了分析预算。     

GPS姿态测量中的可靠性理论研究

利用全球定位系统(GPS)的载波相位双差方程进行姿态测量能够获得高精度的定姿结果,但实际测量中必须对周跳进行检测.本文在线性模型的假设检验理论的基础上,推导了周跳的检测、识别、内部可靠性和外部可靠性的表达式,重点研究了发生在不同时刻的周跳和不同大小的周跳对初始基线分量、整周模糊度的浮点解、整周模糊度的固定解以及最终基线解和最终姿态角的影响,以及对基线各个分量求解所造成的偏差的上限,对于高可靠性姿态测量系统中周跳检测和修复具有重要意义.通过实际测试数据,进一步验证了本文基于周跳检测提出的可靠性理论.     

单目视觉里程计位姿解算质量评估因素分析

近年来，弹性PNT和综合PNT不断发展，多源传感器的弹性融合机制受到广泛关注。针对多源组合导航中视觉传感器的测量精度和可靠性受环境影响大，对精度的影响程度难以单独评估等问题，通过研究单目视觉里程计位姿解算质量的评估因素，体现多源传感器融合系统中视觉传感器的测量质量，提出基于李代数推导的反应空间点构型对相机位姿恢复精度影响的精度衰减因子Visual-DOP,设计了单目视觉里程计位姿解算质量评估算法，并在视觉里程计权威数据集KITTI上做了验证，通过控制变量的方法解耦每一个评估因素与定位定姿精度的关系，结果显示采用的位姿解算质量评估因素能够正确反应单目视觉里程计的导航精度受视觉测量质量的影响程度。     

逆向求解整周模糊度的姿态测量方法

导航卫星载体姿态测量是航空、航天、航海和陆地导航中的关键问题。该文提出了一种逆向求解整周模糊度的载体姿态测量方法。基于相位双差观测方程构造适应度函数,采用进化算法搜索得到基线的初始姿态角,并由此求解出双差整周模糊度N,此后基于N实时计算基线姿态。该方法避开了直接搜索整周模糊度,可实现性好,同时又可以保证姿态解算的效率和稳定性。实验结果表明该方法不仅具有很高的测姿精度,而且在动态条件下具有良好的稳定性和动态性能。     

基于多节点到达时间差的相对位姿测量系统

在AUV对接逼近阶段,光学成像敏感器位姿测量性能受水下杂散光干扰和姿态角增加而降低.针对这个问题,提出一种新的基于多节点信号到达时间差的相对位姿测量方法.对接平台配置多个声发射换能器,同步发射具有多址能力的声信号;AUV配置多接收换能器,利用测量的到达时间差结合换能器节点的几何位置关系,通过线性迭代直接解算AUV与对接平台之间的相对位姿,保证定位精度,节省运算开销.仿真结果表明,所提出测量算法精度高,能够满足水下对接逼近阶段的相对位姿测量需求.     

一种QAM载波相位盲识别算法的研究与实现

载波相位同步是全数字QAM接收机的关键技术之一,本文首先介绍了一种新的基于最大似然估计的载波相位盲识别算法,然后用Matlab语言对该算法进行了仿真研究,最后用Verilog HDL语言实现了载波相位同步模块的FPGA设计.对于包含差分编、译码的QAM系统,利用该算法不需专门设计同步头即可为正确解调提供稳定可靠的载波相位同步信息,并且该算法省去了FFT变换,只在时域处理,结构简单,方便用FPGA实现.经实际验证,该算法已成功应用在SDH数字微波通信系统的64QAM解调器中.     

多信息融合的定向测姿方法的研究

针对双GPS定位定向系统和MEMS惯性传感器在姿态解算及导航系统中所呈现出的优点与不足,本文先后对惯性导航系统的四元数算法,基于MARG传感器(三轴陀螺、三轴加速度计和三轴磁阻)的航姿解算方法以及结合惯性导航系统和双GPS系统的航姿解算方法进行研究,通过计算机仿真实验证明了3种方案的可行性,并得出进一步的结论:采用组合导航的方式,由双GPS部分、IMU部分和数据处理部分组成的基于惯性导航和双GPS的多信息融合的航姿系统,具备更好的预测精度和可靠性。     

精度鉴定试验中GPS测姿方法及测姿精度分析

为了分析GPS双天线的实测精度,以精度鉴定试验GPS双天线测姿为研究对象,依据测姿原理,通过坐标转换简化了姿态解算方法和误差分析算法。经高动态实测数据对GPS双天线测姿系统测量的俯仰角、航向角进行了精度分析,测试结果表明:其测姿精度优于0.2°,显著优于电子罗盘测姿系统2°的精度,很好的解决了电子罗盘测姿时标校难、精度低且易受干扰的问题,可用于高动态、高精度、直航路、匀航速、高采样率的GPS精度鉴定系统试验机载姿态测量任务。     

车载天线定向系统设计

本文介绍了利用电子罗盘和GPS接收机技术设计车载移动天线自动定向系统。该系统以单片机为核心,完成了实时方向和经纬度数据的采集。由提出的天线定向算法对数据进行处理,得到了天线跟踪的方位角,实现了油田内部无线局域网移动终端天线的自动定向功能。     

双馈风力发电机组对电力系统稳定性影响

双馈感应发电机（DFIG）在定子磁链或电压定向的矢量控制下,其功角动态行为均具有快变特性,致使DFIG对常规同步发电机（SG）的首摆稳定性和阻尼特性产生重要影响。研究发现,DFIG和SG的功角摇摆曲线可能存在两类交点,将其分别定义为主动交越点和被动交越点,交越性质决定了DFIG对SG稳定性影响的性质。大扰动时,SG的首摆期间有主动交越交点,DFIG降低了系统的暂态稳定性;后续摇摆期间有被动交越交点,DFIG起到了正阻尼作用。     

车载光测设备测角误差影响因素的分析

为了实现车载光测设备的高精度测量,从车载平台变形、自主定位、定向三方面分析了影响车载光测设备测角误差的因素。车载平台向下平移对俯仰角测角误差造成的影响随着距离的增加而减小,旋转变形中偏向角对方位角测角误差的影响较小,两者可以忽略不计。自主定位由于垂线偏差的存在,理论上对方位角测角误差的影响最大为6.557″,俯仰角测角误差的影响最大为2.827″。自主定向对方位角测角误差的影响最大为2.06″,俯仰角则没有影响。分析数据结果表明:自主定位、定向对车载光测设备的测角误差影响较大,车载平台变形中绕X、Z轴旋转变形影响较大,其他变形的影响可忽略。上述分析仿真为进一步提高车载光测设备的测角精度提供了理论依据。     

输电线路铁塔倾斜智能监测系统的研究

介绍了最新研制的输电线路杆塔倾斜监测系统,集先进、成熟的微电子技术、数据采集技术及传感器技术于一体,通过高精度的双轴倾角传感器,获取铁塔横担在顺线路和横线路2个方向的倾斜角数据。由单片机进行分析判断,当倾斜角达到所设定的阈值时,y以中文短消息模式,通过通用无线业务公网将倾角以及相关数据发送到监测中心和有关输电管理人员的手机上,为及时处理杆塔故障,保障电网的安全运行提供了有力的技术支持。     

三分量磁通门数字磁罗盘研制

介绍了一种三分量磁通门数字磁罗盘系统的设计.基于磁罗盘利用地磁定向的基本原理,以磁通门传感器与双轴倾斜角传感器为核心,运用Atmega16L微处理器直接产生数字方波激励信号驱动磁通门探头,以峰值检波法提取磁通门信号,改善了传统RC模拟激磁电路的稳定性问题;通过采用三通道16位ADC对磁通门输出信号进行采样,并直观地输出...     

管子——管板角焊缝的激光焊接

利用具有聚焦旋转光具的激光焊接装置焊接管子——管板角焊缝.通过大量不同材料的对比试验,分析研究激光焊在锅炉压力容器管于——管板角焊缝的实用性,从中看出,激光焊工艺适合焊接材料为碳钢的高加、换热器等产品。它具有高效,易实现自动化等优点,有广阔的使用前景.     

Three-level Inverter-fed Induction Motor Drive Performance Improvement with Neuro-fuzzy Space Vector Modulation

—The space vector modulation technique is an optimal pulse-width modulation technique used for inverter control. This article presents a neuro-fuzzy-based space vector modulation technique for a three-level inverter fed induction motor. It uses a hybrid learning algorithm (combination of back-propagation and least-squares methods) for training the input–output data pattern. The training data for neuro-fuzzy-based space vector modulation are generated from the conventional simplified space vector modulation method. The proposed scheme uses the space vector rotation angle and change of rotation angle information as input and generated duty ratios as output. The dynamic and steady-state performance of a neuro-fuzzy-controlled induction motor drive is compared with the conventional space vector modulation and neural network-based space vector modulation methods. The simulation results obtained are verified experimentally using a dSPACE kit (DS1104). The performance measure in terms of the total harmonic distortion of inverter line–line voltage of the neuro-fuzzy-based system is compared with the neural network-based space vector modulation and conventional space vector modulation methods.     

The Application and the Calculation of Deflection Angle of the Adjustable Modular Fixture Which Has Space Double Angle

Abstract

The basic principle and procedure which is using the stereoscopic geometry, spherical surface method and projection method to solving the spatial bidirectional deflection angle are described in this paper. Respectively, it is using the above three methods to solve the positioning deflection angle of the space double angle in the adjustable modular fixture, through the typical examples, it calculates the positioning angle and the orientation angle of different kinds of parts which are positioning in the modular fixture; It is also to design a set of modular fixture which is suitable for space double angle with drilling and milling jig, the other is suitable for rotary space angle with milling modular fixture, there are suitable for all kinds of parts that can adjusting the space double angle, it is solving the positioning and clamping problems of the similar parts in the processing and it is satisfied to the requirement of NC machining.     

角钢格构式井架吊装220kV线路大型钢管杆

钢管杆作为城市输电线路杆塔的首选,正朝着超重、超大方向发展。由于受运输道路、施工场地等限制,常规方法难以完成施工。角钢格构型井架作为吊装工具,为超重超大钢管杆施工提供了一个新选择。对角钢格构式井架吊装钢管杆施工应用做了客观的分析、探讨,并结合施工实例进行介绍。     

数字矢量控制和直接力矩控制调速系统中的电压模型

一种新的观测交流电动机磁链幅值和位置角的电压模型,它能解决传统电压模型中纯积分漂移问题及由数字控制引起的滞后问题,直接输出磁链幅值和瞬时角度, 方便矢量控制和直接力矩控制使用,并可用于同步电动机的初始定位.