基于加权指数平滑的里程仪故障检测方法

车载定位定向系统行进过程中滑行或打滑时,里程仪输出故障会显著降低系统精度.文中将惯性导航系统与里程仪的速度之差映射至有限区间,利用加权指数平滑的思想设计了检测时间窗随故障幅值自适应调整的里程仪故障在线检测方法.仿真结果表明,里程仪短时故障时,文中方法能够有效检测并及时告警,利用惯性导航系统速度隔离里程仪输出;故障消除后又能迅速解除故障警戒,恢复正常组合导航,提高了系统精度和可靠性.     

基于小波数据压缩技术的故障特征提取

文中基于小波数据压缩技术．提出了一种基于小波多分辨分解的特征提取方法。首先．研究了小波基函数的选择方法；然后，基于选择的小波基，应用小波数据压缩技术实现故障数据特征提取；并将其应用于导弹故障诊断的特征提取过程中。通过对几种典型的故障信号的分析实验，验证了基于小波多分辨分解的特征提取方法的有效性。     

小波分析在动态系统故障诊断中的应用

提出了一种基于小波分析的动态系统故障诊断方法,在Matlab/Simulink中建立动态系统的数字仿真模型,利用小波分析中的多分辨分析理论对该模型的输出信号进行处理,并依据数据处理结果对系统故障进行诊断.结果表明,该方法不仅可以有效去除测试结果中的噪声,而且能够实现对故障的快速诊断.     

跟踪微分器在里程仪数据处理中的应用研究

对从里程仪输出的路程增量信号中提取载体运动速度的问题进行了研究.为了获得更高精度的载体运动速度,利用跟踪微分器将载体运动速度从里程仪输出的路程增量信号中提取出来,并与传统的一阶差分算法进行比较,结果表明前者可以有效的抑制噪声放大问题,并具有较强的抗干扰能力,且算法简单,参数调节方便,滤波效果良好.最后通过计算机仿真验证了该算法的有效性,为构建捷联惯导/里程仪组合导航系统奠定了基础.     

基于数字式里程仪的INS/里程仪导航系统

由于传统机械式里程仪存在着精度低以及无法克服的刻度系数误差的缺点，致使INS／里程仪组合导航系统的精度一直以来难以令人满意，针对此设计了新型数字式高精度里程仪，使得INS／里程仪的导航精度有了显著提高。     

基于小波包能量谱与主成分分析的轴承故障特征增强诊断方法

滚动轴承出现损伤时,采集的振动信号呈非平稳性,采用一般的时域和频域分析方法不能准确提取出振动信号的故障特征。根据小波包多分辨、精细化的分解特性,提出一种基于小波包能量谱与主成分分析（PCA）方法的滚动轴承故障诊断算法。将振动信号进行小波包分解,得到重点频率段信息的能量谱,提取能量谱作为特征向量;利用PCA方法对特征向量降维并减小噪声信号的干扰,获得增强的故障特征;利用层次聚类方法和改进的模糊c均值聚类算法对不同类型的滚动轴承故障进行识别,两种聚类方法都准确地识别出了不同的故障类型。实例验证结果表明,所提方法能够有效地提取振动信号中的有用故障特征,实现轴承故障类型的精确诊断。     

GPS/GLONASS/DR组合定位技术

GPS/GLONASS/DR组合定位是将卫星定位和传感器及里程仪的数据融合,给出最优估计输出,实现目标全球组合定位.分切换式和卡尔曼滤波组合.切换式分GPS/GLONASS和DR模式,若卫星定位信号失效或小于门限值则切换到DR模式.卡尔曼滤波由滤波器处理卫星定位和DR传感器及里程仪的数据,再将车辆位置、行车方向和定位误差等滤波估计值输入地图匹配模块,计算出匹配位置坐标,进行全局最优估计,得出最终的组合定位输出.     

装甲车辆齿轮箱故障诊断中的信息增强技术

利用时域平均技术完成对周期信号的提取，通过对信号的内插处理、解调分析、重新抽样和时域平均，完成对轴频信号和啮频信号的提取；通过对故障信号特点的研究，提出了故障信息增强方法，给出了故障敏感因子。通过对装甲车辆齿轮传动箱振动加速度信号测试结果分析，得到了良好的效果。与未采用故障信息增强方法相比，不仅提高了信号的信噪比，而且提高了故障信息。     

里程仪刻度因子的动态标校

为进一步提高车载导航系统的定位精度,文中研究了SINS/里程仪组合中的刻度因子动态标校,推导了组合系统卡尔曼滤波方程并进行系统仿真.结果表明,该组合系统经过里程仪刻度系数误差动态标校后,里程仪刻度系数误差可从10-2提高到10-4量级,提高里程仪测量精度的同时,组合系统的定位精度也得到了提高.     

火炮自动装弹机故障识别的电流分析法

在分析大量油源供电电瓶电流数据的情况下,对火炮自动装弹系统进行了故障分析.应用MATLAB工具画出霍尔电流传感器采集到的自动装弹机工作时电流变化时域图,对比分析了有无故障情况下电流响应信号的规律,初步判断出故障的原因,再利用小波对自动装弹机的6个动作进行12层分解,最终判断出故障产生的原因.测试结果表明,以电流信号作为识别故障的方法,能快速地对自动装弹系统进行故障诊断.     

捷联惯导系统/里程计高精度紧组合导航算法

针对惯导系统/里程计构成的组合导航系统,通过对陀螺仪和加速度计零偏、里程计刻度因子、惯性导航系统和里程计之间的姿态误差进行实时估计,实现了惯性导航系统和里程计信息的相互校正,有效提高了系统测量精度;同时,针对复杂应用环境下里程计测量信息不准而导致的组合导航系统精度下降的问题,利用卡尔曼滤波信息实现故障检测和隔离,从而有效提高了系统导航精度。     

基于自调整多数据检测的传感器小偏置量故障检测器设计

针对传感器小偏置量故障的多数据检测实时性和准确度的矛盾现状,文中提出了一种解决此问题的故障检测方法.这种故障检测方法采用了Kalman滤波器进行滤波来获得残差,并采用序贯概率比检验来实现多残差检测故障,针对不同的情况能动态的调整检测故障检测所需要最小的残差数目,具有自适应的某些特点,用来解决多数据检测某传感器小偏置量故障的实时性和高准确率问题.     

基于单目/IMU/里程计融合的SLAM算法

常见的单目视觉-惯性SLAM算法,应用于以平面运动为主的轮式机器人时,由于存在额外不可观测度等原因常会导致导航定位精度下降。为解决该问题,提出一种能提高定位精度的视觉/IMU/里程计紧耦合的SLAM算法。在视觉前端部分,改进了原始图像金字塔LK光流法,将陀螺仪的旋转信息和里程计的平移信息作为先验,进行了可减少计算量的光流初值计算过程优化;引入车轮里程计信息,推导了IMU/里程计预积分;将里程计约束加入初始化过程和后端非线性优化中,实现视觉、IMU、里程计信息的充分融合利用。开源数据集测试和小车实验结果表明,新算法光流迭代次数减少约32.5%,定位误差均值相比VINS-Mono减少约40%。     

短码元长度长波PSK 信号的一种混沌检测方法

为解决对潜通信中部分带宽相移键控信号(phase shift keying,PSK)无法被检测的问题,从混沌振子检测 PSK 信号的原理出发,提出一种短码元长度PSK 信号的混沌检测方法。利用PSK 信号载波间相关系数的特点提取 先验相位信息,结合固有载波信息生成待测序列,构造新的判别依据进行相位判别,并以8PSK 信号为例进行仿真 实验。仿真实验表明：该方法能够检测该类信号且保持较传统的相干检测、非相干检测更优良的检测性能,并降低 了传统的混沌检测方法的运算量。     

基于LabVIEW与Matlab的滚动轴承故障诊断

针对滚动轴承故障在线监测问题,将LabVIEW与Matlab 2种编程方式相结合进行故障诊断。论述滚动轴承故障信号特征,介绍峭度分析法和共振解调法分析方法,并采用LabVIEW和Matlab联合编程进行算法实现。借助典型轴承故障实验数据对分析方法进行验证,结果表明：该系统能有效分析并识别轴承的特征故障,可用于轴承故障监测。     

基于调频连续波雷达的动态背景建立方法

通过开机学习来建立固定背景的雷达系统适用于相对稳定且简单的检测环境,若在复杂环境下仍然使用固定背景作为参考,背景的起伏、多径反射、环境能量叠加等因素会使检测时刻的背景信息与初建立时的背景出现较大不同,造成虚报、漏报、误报;介绍了一种建立动态参考背景的方法,确保动目标检测时的参考背景具有较强的时效性,同时使用方差反映背景变化趋势;通过使用此方法,可以有效地提高雷达检测正确性,并且经过工程实践检验,该方法对系统改善效果明显。     

捷联惯导系统传递对准容错滤波方法研究

研究当基准信息出现短时异常情况下的捷联惯导系统动基座传递对准问题。用于传递对准的基准信息，容易受到测量噪声、电磁干扰、通讯误码等因素的影响，而出现短时异常的情况，这对于滤波器来说是致命的。特别是在滤波快结束时出现的异常情况。由于常规卡尔曼滤波器对异常基准信息不具鲁棒性，滤波将产生较大波动甚至发散，提出利用自适应卡尔曼滤波和抗野值卡尔曼滤波消除异常基准信息对滤波器的影响，并对比分析了两种滤波方法的优缺点，分析表明，抗野值卡尔曼滤波对异常基准信息具有更好的鲁棒性，计算量比自适应卡尔曼滤波要小，而且更加稳定，更适合实际工程应用。最后通过试验验证表明，上述分析和结论是正确和有效的。     

霍尔里程计的设计与研制

为解决GPS短时间信号失锁所造成的导航精度下降问题，基于霍尔开关的原理和特点，设计与构建车载霍尔里程计。根据对象齿轮的参数并结合磁路设计的仿真优化结果，对磁钢外形和磁通量进行优化设计，确定磁铁规格尺寸的选型。基于霍尔效应及感应理论和技术，采用磁场有限元软件对磁场扰动进行仿真。优化结果表明：在小于4mm的距离范围内，磁场扰动量均能得到有效识别，提高车辆行驶里程计算的准确性，使得霍尔里程计的抗电磁干扰及抗温漂能力大大提高。