三视场定位定向设备的视场确定

为了提高三视场定位定向设备可靠性,建立三视场系统功能的基本约束条件测试模型,以模型为依据对可见光波段的视场进行优化分析。首先,分析了设备正常完成工作时采用组合星图识别和简单星图识别所需的必要条件,并建立这两种识别方式关于视场大小的概率分布模型。从原理和实验数据两个方面说明了三视场结构识别三角形概率分布不能通过单视场的概率分布简单推导获取的原因。,给出用蒙特卡洛法求取此概率分布和视场最优值的方法。然后,通过仿真分析得出了两种识别方法关于视场大小的概率分布,在分析两种识别方法仿真数据的基础上,取识别概率为1时视场大小为其优化值。实验结果表明:以组合星图识别为工作基础的三视场定位定向设备有更好的可靠性,优化的视场大小为4.2253.168 75。它满足三视场定位定向设备识别条件可靠性要求。     

GPS空间定位误差对平面位置的影响分析

GPS车辆导航中的地图匹配数据处理，首先是将GPS定位成果投影到高斯平面，然后将其转换为当地坐标系下的平面坐标。平面坐标的精度与这一过程关系甚密．本文推导了GPS空间定位误差对当地平面坐标成果的影响模型。     

CCD星敏感器在天文导航系统中的应用

本文介绍了基于星图匹配技术的新一代大视场天文导航原理和CCD星敏感器的基本工作原理,并对导航的精度做出理论计算,可适用于空中飞行器、舰船、陆用战车等武器装备,是天文导航今后的发展方向。     

基于不确定度的最小二乘法在天文定位计算中的应用

介绍不确定度估算在天文定位最小二乘法数据处理中的应用。实际应用证明,不确度概念的引用,使得天文定位中的数据处理更加科学,可靠度得到有效的提高。     

LOFIX定位误差分析

LOFIX是被动全向声呐最主要的定位方法,然而其精度和稳健性受到很多环境因素的影响。从理论上分析说明了各种因素的影响,并给出了这些因素的计算机仿真,为如何改善LOFIX定位误差提供了一定的理论依据,对实际的工程应用也有一定的借鉴意义。     

卫星干扰源定位中的误差分析与预测

卫星干扰源定位系统可以通过测量两颗卫星对干扰源形成的时差（DTO）和频差（DFO）来完成对未知干扰源的定位,其定位误差除了与时差、频差等参数测量值有关外,还和随时间变化的卫星星历有密切的关系。针对这一问题,首次提出了利用星历时变性特点来提高定位精度的新方法,该方法通过预测的定位误差来选择定位的最佳时刻,通过整合多次最佳时刻的定位结果来获得最小的定位误差。仿真表明,相对于传统的定位方法,这种新方法可以取得优于一个数量级的定位精度改善。     

一种天文／惯性／GPS／激光测距组合应用方案分析

S938昼夜星体跟踪器加装激光测距仪,构成一种天文／惯性／GPS激光测距的组合测量基准,以达到精确天文定位、精确差分GPS定位、精确天文定向、测岸标定向、测量船的东向速度、北向速度和合成速度以及激光测距和观察海空目标的目的。文中还进行了系统原理描述和误差分析与工程实现可行性分析。     

基于被动定向与主动全向浮标的定位误差分析

航空反潜作为一种重要的反潜手段,在实战环境中得到了广泛的应用。声呐浮标是航空反潜的主要利器,提出一种新的浮标对目标定位的办法。在实际运用中,浮标存在测向误差和测距误差。仿真模拟发现,被动定向浮标的测向误差主要影响目标定位的y方向,主动全向浮标的测距误差主要影响目标定位的x方向。所构建的浮标和目标态势有利于今后联合使用多种类型浮标的综合战场环境分析。     

机载雷达组网导航定位误差仿真分析

机载雷达组网具有雷达组网和空中机动的综合优势.获取组网中载机导航定位的准确数据是目标定位的一个重要问题.文中对机载雷达组网时导航定位误差影响目标定位的误差机理进行了理论推导,重点对导航定位误差产生的目标定位误差进行了仿真分析,得出了两者之间的对应关系及导航定位误差产生的目标定位不一致性这一不可忽略的重要结论.     

远程目标定位误差分析

采用光电跟踪器被动跟踪信息,实现远程目标的精确定位.对远程目标进行定位采用了中继定位方法.通过对中继站定位方法及其误差分析,提出了采用函数误差传递模型对定位误差进行计算.     

自旋卫星几何定姿限制条件及误差分析

几何方法是自旋稳定卫星姿态确定的基本方法,但在实际工程应用中常出现计算精度较低的问题。针对此问题,文中系统分析了利用不同观测量进行自旋稳定卫星姿态确定的几何计算方法,推导了各类计算公式的限制因素、误差敏感特性、使用条件等;并以某颗风云气象卫星测控过程中的实际观测数据为例,给出了其几何定姿偏差较大的几段数据的原因分析;探讨了提高几何定姿精度的途径。研究结果对自旋稳定卫星定姿精度的分析与提高,事后定姿计算精度方面均有一定的参考意义。     

舰载雷达三轴转台稳定方程推导

分析了大地直角坐标系和舰船直角坐标系的关系,在舰船直角坐标系中对舰载雷达三轴转台系统的姿态角进行了定义,用空间解析几何法推导出已知舰船平台罗经信号、天线姿态角时三轴转台系统的稳定方程,为舰载雷达三轴转台系统的伺服控制提供理论依据。     

影响无源定位精度的多种误差原因分析

无源定位精度作为对目标定位最为核心的一个技术指标,其定位技术方法有测向/ 交叉定位法、单站快速定位法、比相定位法、测时差定位法、测向/时差定位法、多普勒频率定位法、方位和频率定位法、相位差变化率和多普勒变化率定位法等。同时,比幅测向误差、定位模糊区、系统随机误差、定位站配置与布站方式、多径传输、时差、多普勒频移等多种因素均会对定位精度产生影响。文中主要探讨无源定位的分类及技术方法,分析多种误差影响无源定位精度的原因,以及减小影响无源定位精度的方法。     

基于激光成像雷达的空间非合作目标相对导航技术

激光成像雷达具有工作距离长、工作频率高、波束窄,距离和角度测量精度高,受光照条件影响小等诸多优势,在空间应用上的需求越来越迫切。主要介绍了国内外激光成像雷达在轨应用现状,并介绍了基于激光成像雷达的空间非合作目标相对导航的主要关键技术,包括应用激光成像雷达的相对位姿测量技术和相对导航滤波技术,最后给出了应用激光成像雷达的相对位姿测量仿真结果。仿真实验结果表明：基于激光成像雷达的非合作目标相对导航技术具有受空间环境影响小、测量精度高的优势,方案合理可行,满足空间非合作目标相对导航任务需求,可应用于近距离空间目标的在轨维护与服务和空间操控,为我国后续开展相关工程应用提供技术参考。     

提高航天测量船定轨精度的途径

在“神舟”任务中,航天测量船的定轨精度直接影响着整个地面测控系统的完成质量.在分析研究测量船误差源对近地近圆轨道确定影响的基础上,提出了提高海上定轨精度急需解决的问题及研究方向,建立了测速数据的船姿船速修正模型,设计了自适应信息检测算法,实现了测量船复杂误差的精确仿真并基于次序统计量研究了初轨根数的选优问题.这些技术的应用使初轨计算半长轴外符合精度提高了3倍,为提高测量船定轨精度发挥了重要作用.     

基于星像位置误差估计星敏感器姿态角偏差的方法

利用传统的反正切法估算星敏感器测量姿态角偏差时,存在因计算量大干扰算法实时性等问题。针对上述问题,文中提出了根据星像位置误差直接估算星敏感器姿态角偏差的方法。通过分析星敏感器姿态测量原理,推导出星敏感器姿态角变化量对星像位置影响的数学关系式,进而在小视场条件下,得到星像位置误差与星敏感器姿态角测量偏差的公式。该公式计算过程简单,避免了大量的反正切计算。仿真结果表明,在相同的仿真实验条件下,该方法的计算时间比传统方法缩短了近四分之一,且该方法的计算精度也优于传统的反正切法。理论推导和仿真实验说明该方法具有计算量小、实时性好且精度较高的优点,具有一定的工程应用价值。     

4-DOF多功能机器人运动控制算法的研究

随着机器人技术的不断发展,机器人在现在社会发展中发挥着越来越重要的作用。文中对实验室研发的多功能4-DOF机器人的运动控制相关问题进行研究。首先对4-DOF机器人的机构整体设计并PROE三维建模,然后通过基于D-H法建立机械臂坐标系,对4-DOF机器人进行运动学正逆解分析,在逆解计算中,提出了当两轴平行两轴耦合的计算方法,即将两轴关节角视为整体计算,再利用代数方法依次得出单个关节角。同时针对机械臂的连续轨迹运动给出轨迹规划的方法,为设计机械臂控制器的实现和机械臂的运动控制提供了依据。     

航空多光谱相机三坐标无源定位技术

航空多光谱相机采用焦平面探测成像系统,可在全天时、准全天候作业的条件下对机下进行大幅宽高分辨率成像探测。针对航空多光谱相机的三坐标无源定位问题,简介了相机组成及无测距信息辅助情况下的三坐标无源定位原理,梳理了航空多光谱相机的三坐标无源定位关键技术。通过载体的位置姿态精确测量,测角电路设计、测角误差标定与补偿,多传感器安装姿态标定,时间同步设计四大关键技术保证相机的定位精度。飞行试验结果表明,图像拼接精度优于10″,验证了技术方法有效。