一种改进的空间信号完好性监测算法

针对Galileo系统空间信号完好性监测方案中两项关键技术点做出改进,首先提出改进临界圆法,从坐标系转换角度解决最坏用户位置方位角转换的复杂度问题;其次引入“截尾概率包络”概念,改善原模型对非零均值空间信号误差值高斯分布的过分包络问题;最后在无故障、阶跃类故障、斜坡类故障3种模式下,对比分析改进方案前后系统的完好性性能;结果表明,完好性阈值对实时空间信号误差估计值的平均包络紧度由3.89米改善至2.62米,对斜坡类故障的告警更加及时。     

一种地磁传感器对电磁舵机的抗干扰方法

为了消除电磁舵机对基于地磁传感器的滚转角检测系统的干扰,根据电磁舵机工作时交替产生方向基本相反的干扰磁场的特点,以干扰较弱的方向作为地磁传感器的测量方向,并采用数字滤波器抑制电磁舵机对地磁传感器的干扰.设计了四阶IIR巴特沃斯低通滤波器,提出了预装载延时相位的补偿方法,并计算了相位装载值曲线.实验表明,IIR巴特沃斯低通滤波器能够有效地减小电磁舵机对地磁传感器的干扰,并且预装载延时相位补偿能够消除信号延时的影响,保证基于地磁传感器的滚转角检测系统工作的可靠性和准确性.     

基于加权移动平均的姿态角测量技术实现

在深入研究基于二维传感器测倾角技术的基础上,分析了利用三维传感器测姿态角的原理方法,该方法可减小因二维传感器单轴或双轴输出带来的随机性系统误差,可实现同时对倾角与滚转角的测量;在后续的数据处理方法选择上,运用了基于加权移动平均平滑滤波的修正方法,并在仿真与实验中得到了验证,提高了数据的精度,取得了较好的效果,为特殊行业的测姿提供了理论支持。     

姿态检测用地磁图的线性样条组合插值算法

针对双线性插值地磁图精度低的问题,结合地球磁场强度沿经线方向变化快、沿纬线方向变化慢的特点,提出地磁图的线性样条组合插值方法。该方法在经线方向上采用三次周期样条插值,在纬线方向采用线性插值的组合插值算法。以IGRF(国际地磁参考场)模型为参考依据,对线性样条组合插值进行的仿真和误差分析表明:线性样条组合插值法只需要7次加法和7次乘法便可以计算出地球磁场的分量,精度比双线性插值提高一倍以上,能够保证弹体滚转角检测系统实时准确地获取地球磁场信息。     

基于磁阻传感器与加速度计复合的姿态角检测技术

针对基于三维磁阻传感器解算姿态角时,解算结果会因符号变号出现较大解算误差,并需要已知其中一个姿态角方可解算另外2个姿态角,提出基于磁阻传感器与加速度计复合的姿态角解算算法,利用加速度计单独解算的倾斜角为地磁传感器解算提供一个姿态角,在地磁俯仰角阈值处以加速度计解算的横滚角代替磁阻传感器解算的横滚角,从而能实现同时测量3个姿态角,并在实验室进行了试验,达到预期的效果,为特殊行业对象的姿态角定姿提供一种新的方法思路。