基于惯导系统模型的自对准陀螺测漂方法研究

针对平台式惯导系统初始测漂过程需要外界提供航向基准的特点,文中提出了一种既能自动寻北又能准确测量陀螺漂移的测漂方法.通过方位精对准状态在北西天坐标系和东北天坐标系两次定位测量水平陀螺漂移,在水平精对准状态下记录北向速度并采用最小二乘法解算方位陀螺漂移.仿真和工程试验结果表明,该测漂方法在实现自动寻北的条件下,能实现对水平轴和方位轴漂移的精确测量,满足导航系统对常值漂移测量精度的要求.     

基于线性模型的惯导平台测试方法研究

针对惯导平台非线性测漂模型的缺点,提出了以惯导平台加速度计输出为观测量的线性化测漂模型。给出了一种利用三轴转台对平台测试的6位置测试方案。该方案由高精度三轴伺服转台提供测试位置,并使惯导平台与转台闭环工作,处于惯性稳定状态。转台的应用提高了多位置测量时平台测试的位置精度。建立了包含陀螺仪漂移、加速度误差系数等在内的平台模型,利用最小二乘算法对线性化模型误差参数进行辨识。仿真结果表明,辨识方案是可行的     

采用线性模型的惯导平台测试方法

针对惯导平台非线性测漂模型的缺点,提出了以惯导平台加速度计输出为观测量的线性化测漂模型.给出了一种利用三轴转台对平台测试的6位置测试方案.该方案由高精度三轴伺服转台提供测试位置,并使惯导平台与转台闭环工作,处于惯性稳定状态.转台的应用提高了多位置测量时平台测试的位置精度.建立了包含陀螺仪漂移、加速度误差系数等在内的平台模型,利用最小二乘算法对线性化模型误差参数进行辨识.仿真结果表明,辨识方案是可行的.     

惯性平台测漂对准的一种新方案

测漂对准是惯导系统实现精确对准的主要途径。本文提出了一种新的测漂对准方案，它能有效地缩短测漂对准的时间。方案的特点在于对准和陀螺测漂工作在平台旋转过程中进行。数字仿真结果表明：仅用双位置对准中旋转平台的时间，便能达到与双位置对准同样的精度。     

电子积分器积分漂移抑制措施分析

电子积分器常用于弱磁通检测,分析了电子积分器积分漂移的原因,提出综合解决措施,并给出了软件补偿算法。通过实际测量数据证明,改进了积分器精度,达到了国家标准所规定的微磁通测量精度要求。     

测量机器人实时测量系统在桥梁施工中的应用研究

介绍了南京长江二桥施工期测量机器人几何监测系统的构成及测控点的布置方案,结合工程施工期以及后续的长期监测和运营状况,对测控精度进行分析并提出了具体要求,提出了测量机器人在桥梁施工中的测制方案,对大桥的施工具有实际指导意义和应用价值。     

低漂移直流放大器设计——OP-3运放的几个问题研究

放大器是闭环控制系统的重要环节。目前由于国产低漂移运放的精度还远不能满足高精度控制系统的要求。设计低漂移放大器仍是确保系统精度的一个重要环节。本文提出采用前后级运放温漂补偿以实现低漂移的设计方法,讨论了运放温漂的起始回差及其对设计低漂移放大器的影响。     

双轴伺服测漂的几个问题

本文介绍目前陀螺仪双轴伺服测漂中的数据处理方法.文中讨论了漂移率计算中的动平均法和漂移系数的递推估计,给出了仿真计算的结果.     

归化法定线最佳测设方案研究

工程放样是建筑物施工过程中的一项重要工作．作为施工的依据,它将影响施工的进度和质量。归化法是一种重要的放样方法,在高精度放样时常采用这种方法。本文主要介绍了归化法放样的原理及实际操作方法,深入分析了归化法放样的误差来源及其对放样精度的影响,讨论了如何科学地在实际测量工作中减小测量误差,并结合一个定线的实例讨论了归化法在给定直线上放样点位的最佳测设方案。在实际工作中综合考虑最佳测设方案,可以获得更高的放样精度。     

点位放样的精度探讨

根据间接平差原理和误差理论，对工程测量中常用的放样方法进行了精度分析；讨论了控制点误差对放样点精度的影响情况；通过算例，了解测设放样元素误差和控制点误差对放样点精度的影响规律；在此基础上，提出建议供实际工作中参考。     

精密机械陀螺热漂移的一种软件补偿方法的研究

本文从分析精密机械陀螺的结构出发,采用了一种简便的动态模型描述陀螺的热漂移,并提出了对这类模型的一种分段解法。经实验数据计算表明,用这种模型进行热补偿,在4min内即能使陀螺热漂移的峰值减小了80～90%,从而为缩短系统的对准时间提供了一种有效的工程方法。     

基于光纤陀螺ARMA模型的罗经法自主对准工程实现

在完成光纤陀螺捷联惯导系统样机的罗经法初始对准基础上,为进一步提高初始对准的精度,建立3个光纤陀螺仪随机漂移数据的ARMA模型,采用卡尔曼滤波算法进行光纤陀螺仪随机漂移的精确估计.在三轴转台试验中分析了加入光纤陀螺随机漂移ARMA模型前后的罗经法对准精度,得出光纤陀螺ARMA模型能有效地提高初始对准的精度,验证了其在工程应用中的价值.     

自动补偿技术在平台式惯导系统综合校正中的应用研究

综合校正技术作为平台式惯导系统的一项关键系统技术,可以实现陀螺漂移的精确估算,从而实现运载体的长时间精确导航定位.但是在综合校正结束后,系统参数突变使整个导航系统的平衡状态遭到破坏,产生了系统超调,降低了系统精度.在对平台式惯导系统综合校正过程中的超调现象进行详尽研究和分析的基础上,采用自动补偿技术减小综合校正过程中的超调现象.仿真和工程试验结果表明:该方法能够大大减小平台式惯导系统综合校正过程中的超调.     

GPS辅助的SINS系统快速动基座初始对准

为实现基于优化的动基座对准算法(OBA)对陀螺仪误差的估计,并使其能够应用于低精度SINS系统中,将自适应无迹卡尔曼滤波算法与OBA算法相结合,提出一种新的由GPS辅助的SINS系统快速动基座对准（FIMA）算法.该算法首先推导了陀螺仪常值漂移与失准角之间的关系,并以此构建非线性系统状态方程,然后用重力加速度和GPS输出速度的积分构建量测方程;由于系统存在非线性,提出使用UKF算法对失准角以及陀螺常值漂移进行估计;由于量测方程由速度和重力加速度的积分构成,量测噪声协方差难以确定,引入自适应滤波算法对量测噪声实时估计. 跑车实验结果表明:对于低精度SINS系统,该算法可在15 s左右将航向角误差收敛到3°以内,在3 min以后航向角误差可收敛到1°以内;与传统非线性动基座对准算法以及OBA算法相比,该算法可在无任何初始姿态信息的条件下快速对准,且能够对陀螺常值漂移进行在线估计和载体系失准角补偿,提高了动基座对准的精度和收敛性能.     

BP神经网络在捷联惯导初始对准中的应用研究

提出了基于多层BP神经网络的滤波器，并用于捷联惯导初始对准中．采用BP网络替代初始对准系统中的闭环卡尔曼滤波器，可以确保系统的误差状态始终为小量，实现了惯导初始对准中的滤波与校正功能。采用BP神经网络滤波的优点是：数据并行计算速度快，在滤波时不需要初始数据。仿真结果表明，这种方法简化了系统运算的代数结构，提高了系统状态估值运算的实时性，并且可以保证系统的对准精度。     

静电陀螺监控器的经度与距离误差分析

为了保证静电控器的导航定位精度,需要了静脉电陀螺的姿态误差特性,建立的误差方程。本文采用球面三角形原理推导了导航定位误差与陀螺姿态误差的关系式。仿真结果表明,由初始定向误差引起的经度误差和距离误差的时间特性是周期变化的;由陀螺漂移引起的累度误差和距离误差是随时间发散的。因此,初始定向误差和陀螺漂移的影响不能忽略,必须对其进行估计和补偿。     

基于四元数的惯导系统快速匹配对准算法

小失准角情况的惯导快速匹配对准方法研究已经比较成熟,在快速性和精度方面达到了使用要求.然而,在实际应用中经常出现大初始失准角的情况.为了解决大初始失准角情况下的惯导快速传递对准问题,分别基于乘性四元数和加性四元数,提出并推导了2类非线性惯导系统快速匹配对准模型,并且通过仿真分析比较了各个模型的估计效果,以及将乘性四元数对准模型中的变量修改为失准角后的估计效果.仿真结果表明,基于四元数的快速匹配算法不但能够有效解决大失准角情况下的惯导对准问题,而且其方位失准角的收敛速度与水平失准角的收敛速度相当.     

单轴稳定惯导系统速度匹配传递对准的研究

以单轴稳定系统为子系统,采用与主惯导系统的速度匹配方式设计卡尔曼滤波器,完成了单轴系统的飞行传递对准。仿真结果表明：设计的滤波器可以有效的提高单轴稳定系统的对准精度。     

管道地理位置测量系统的动态初始对准方法

针对长输油气管道地理位置测量系统的初始对准问题,提出了一种新的动态初始对准方法.建立了管道地理位置测量系统状态误差模型和以基准点之间的航向角误差、速度误差和位置误差为观测量的观测模型,设计了变尺度无迹卡尔曼滤波动态初始对准算法.结果表明,该算法所得初始对准俯仰角、航向角和横滚角的稳态误差分别为18.9'、6'和5',解决了姿态角周期性变化引起的初始对准精度差的问题,满足了管道地理位置测量系统的工程应用要求.