多卜勒计程仪的发展概况

近年来,船用多卜勒计程仪在军民用上得到了较大的发展.本文介绍了国内外的一些发展概况,从按Janus法配置的基阵一直到相控阵,同时将本单位研制的多卜勒计程仪与国内外的计程仪作了比较.     

声相关计程仪检测技术

声相关计程仪(Acoustic Correlation Log,ACL)检测技术用于对ACL在陆上进行功能检测。阐述了检测技术原理、检测方案以及检测平台的设计与实现。采用声呐阵对接检测的方案,可以连续对ACL完成一系列的检测。为了对70k Hz ACL进行功能检测,使用快速多通道并行的A/D、D/A模块,基于运行在PXI控制器的WINDOWS平台,开发了微软基础类库(Microsoft Foundation Classes,MFC)框架下的检测软件,搭建了完整有效的可视化检测平台。该检测平台可以完成对70 k Hz ACL的在载体功能检测,包括发射通道检测、接收通道检测以及串口输出检测等主要功能检测。检测平台使用便捷,性能稳健。经实验室测试证明,检测方案具备可行性,检测平台具有实用性。     

时间相关计程仪测速精度的仿真研究

基于回波信号的波形不变性原理，利用维纳一辛钦定理推导出了回波信号的相关函数在峰值的61％处的宽度与船速成简单的反比关系。仿真结果证明：船速越高，相关峰越尖锐，测速误差越小。     

声学多普勒测速技术综述

速度信息是实现水下精确自主导航的重要参量之一。本文以海洋声学多普勒测速技术为对象，介绍了其研究现状、关键技术和发展趋势。首先将声学测速技术分为声学相关测速技术和声学多普勒测速技术；在此基础上，总结了声学多普勒测速信号处理方法、技术演化历程和国内外设备发展现状；讨论了声学多普勒测速的波形设计、误差标校、性能评价、系统检测等关键技术；最后对声学多普勒测速技术未来发展进行了展望，梳理了声学环境感知、一体化融合等趋势，为相关研究提供有益的参考和借鉴。     

船用卫星导航设备对复合计程仪校正的探讨

复合计程仪是舰船上的关键导航设备之一，其测速精度必须经过测速场跑迭标方法进行修正。一般来说，通过测速场进行校正过的复合计程仪是满足使用要求的，但复合计程仪每年到测速场进行校正，不但耗费工费时，还受天气、海流、海况的限制，有很多弊端。如何利用船用设备对复合计程仪进行有效的校正是本文所讨论的议题，通过对测速方法、航程计算公式、 测速时间的分析，得出船用 GPS 接收机完全胜任复合计程仪校正工作的结论。     

基于对多普勒计程仪标定方法研究

随着科学技术的发展。舰船导航设备在国防现代化和国民经济中占有十分重要的地位。作为传统的电磁计程仪已不能满足船舶航行的要求，新一代绝对计程仪的研制成功。提出了在实际使用环境条件下将如何标定．本文通过理论设计和实际模拟运用。提出了较为完善的标定方法．     

双传感器的航星计程仪测试系统

介绍一种由双传感器和AT89C55单片机为核心的航星计程仪测试系统。该计程仪能可靠地实现连续测量运动中船舶的速度并计算出船舶的累计航程。结合航星计程仪的原理图，文章分析了系统原理并给出了软件流程图。     

多普勒计程仪的数据平滑方法

多普勒计程仪输出数据中有局外数据,可能会导致组合导航系统中的卡尔曼滤波器发散。文章介绍了4种数据平滑方法：动窗平均、动窗加权平均、动窗中值滤波以及动窗稳健平均。仿真结果表明：动窗稳健平均的输出不会被多个局外数据所影响,并且其处理增益接近理论极限。     

多普勒计程仪辅助捷联惯导初始对准技术研究

针对捷联惯导系统初始对准精度问题,提出了一种采用多普勒计程仪辅助捷联惯导系统进行初始对准的方法。分析了多普勒计程仪测速误差的形式,建立了多普勒计程仪与捷联惯导系统的误差模型,通过输出校正的方法修正多普勒计程仪的速度信息,为惯导系统提供准确的载体速度信息,采用卡尔曼滤波进行捷联惯导系统的精对准。并对舰船匀速直航状态时,多普勒计程仪辅助捷联惯导系统的初始对准进行了仿真分析。理论分析与仿真结果表明:该方案能有效地解决舰船的初始对准问题,收敛速度较快,而且具有较高的精度。