北斗接收机定位校准试验

随着北斗卫星导航系统的发展,引发了国内外北斗接收机研制的热潮,用户更多地关注北斗接收机的性能和可靠性,因此北斗接收机的校准就成为亟待解决的问题。本文首先介绍了目前国内常用的几种北斗接收机定位精度的校准方法,然后通过校准试验来对比这几种方法的优缺点。     

XB高精度火箭橇试验滑轨

火箭试验滑轨是一种大型地面动态模拟试验设备,用于研究试验件在空中高速度、高加速度运行时所遇到的诸多技术问题,其技术核心是一百万分之一的轨道直线性相对精度。它要求具有稳定的滑轨基础、高直线度准直基准线和肖滑平顺的钢轨作为基本条件,需要采用钢轨精密机械加工、钢轨焊接、焊缝超声波探伤、轨道张拉锚固锁定、轨道直线度调整等新工艺技术。我国已成功地建成世界上唯一的、钢轨经精密机械加工后再全程焊接的XB高精度火箭橇试验滑轨。文章论述了它的诞生背景、设计思路、技术方案、技术与建造特点以及应用展望,该滑轨直线度达到世界先进水平。     

基于超音速火箭橇试验的接力拍摄测试技术

对超音速火箭橇试验的测试目标进行3向位移测量,由于音爆的影响和场地的限制,既不能进行人工跟踪拍摄,也没有合适的自动追踪设备,因此采用高速相机以接力拍摄的布局方式进行分段记录,并以前方交会的方法进行分段计算.通过精度估算,弹射救生座椅航向位移在650 m的范围内,其点位测试精度约为0.5 m.对于超音速火箭橇试验,形成了以拍摄频率高、测试范围大、分段拍摄与分段计算为特点的轨迹测试新技术.     

差分定位接收机动态校准

随着差分定位技术的发展,全球导航卫星系统的定位精度有了很大的提高。本文介绍了差分定位的原理,利用本实验室的标准基站,在现有静态校准的基础上,通过采用一种旋转机构,使差分定位双天线产生圆周的相对运动,从而实现对差分定位定向接收机的动态校准。     

基于火箭橇试验的航向控制点轨迹测试技术

在弹射座椅的火箭橇试验中,针对空间三向位移的测量,提出了一种基于航向控制点的轨迹测试法.这种测试法充分利用航向位移远大于竖直高度的特点,将两台高速相机在锁定俯仰角的情况下只转动方位角沿航向进行跟踪拍摄,确保每帧影像上至少有一个航向控制点.依据俯仰角的大小将倾斜像片变换为竖直像片,通过前方交会计算得到目标点的三维空间坐标.在这项测试中以实体目标进行精度检测,其平面点位和高程测试精度约为0.5 m.     

火箭橇试验推力测量方法研究

以典型火箭橇试验系统为对象,对系统运动的不同阶段进行力学分析。在建立推力测量系统基础上,对不同马赫数下火箭橇试验的推力数据进行分析处理。研究结果可为综合力学环境火箭橇试验平台的建立提供参考。     

基于卫星导航信号模拟仿真法的北斗接收机导航精度校准测试

随着我国自主设计的北斗卫星导航系统稳步建设,北斗接收机相关技术取得突破,但当前北斗接收机校准体系尚不完善,相关测试方法亟待研究。本文提出卫星导航信号模拟测试法,通过多星座导航信号模拟器设计静态、动态等仿真场景模拟相关载体运动状态下真实的卫星信号,实现对北斗接收机在相关载体运动状态下导航精度的校准测试。该方法具有准确度高、简单易操作和重复性强等优点,可实现实验室条件下检测接收机性能。实验结果表明:北斗系统的定位和测速精度已基本接近GPS系统,但就系统的稳定性,北斗系统与GPS系统相比还存在一定差距。     

反向弹道火箭橇试验方法研究

基于轻气炮的反向弹道试验受到轻气炮口径和实验室环境的限制,而反向弹道火箭橇试验不受战斗部尺寸、质量、装药量及引信状态的限制.本文研究了反向弹道火箭橇试验原理,分析了反向弹道火箭橇试验的优点和局限性,总结了国外反向弹道火箭橇试验的发展,对靶标直径500 mm,试验速度706 m/s的反向弹道火箭橇进行了验证试验,获取了冲...     

基于火箭橇弹道的北斗接收机动态仿真测试

针对北斗接收机动态测试的问题,提出基于火箭橇弹道的北斗接收机动态仿真测试技术。该方法主要研究如何在火箭橇运动的加速度曲线的基础上通过多项式滤波、辛普森分段复化积分及坐标转换建立导航信号模拟器可输入的弹道仿真模型,并利用模拟器对两款可接收不同卫星信号的接收机开展仿真测试。通过对比仿真模型数据和接收机的解算数据计算动态定位、速度误差。误差结果反映接收机的动态性能,说明这种方法可以作为对北斗接收机动态测试的有效手段。     

基于北斗多星信号融合解析的浮标现场校准技术研究

采用高精度载波相位差分（RTK）技术,通过融合解析多星（中国北斗、美国GPS和俄罗斯GLONASS）定位信号,实现全天候、高精度和全参数（波高、波周期和波向）现场实时校准技术。通过反复多次测试,单星、双星和多星系统测量精度分别可达到0.05 m、0.03 m和0.02 m;波向最大示值误差为3.52°。较大幅度提升了我国波浪仪器校准技术水平。     

基于伺服驱动的离心式动态力校准装置

为提高准静态环境使用的力传感器校准精度,研制了基于伺服驱动的离心式动态力校准装置。该装置利用直驱伺服电机驱动和控制质量块做离心运动,通过去轴承设计的动力传动机构输出量值可控的动态力;建立了动力学模型并得到了实验验证;进行了测量重复性和动态响应性能实验研究。实验结果表明,校准装置在中高转速下测量重复性优于1%,能在0.242s内加速到额定转速500r/min,且输出力值可达到3.8kN。     

动态校准、动态测试与动态测量的辨析

针对动态校准、动态测试和动态测量等概念进行了全面解析和讨论,分别从对象、目标、用途、结果及形式、本质、前提条件几个维度进行区分和辨析,讨论了它们的共同点和差异,可用于区分实际工作的具体性质。同时对动态特性指标的使用方法也作了明确说明。本文可有效区分所述工作是属于校准、测试还是一般性测量。     

基于激光跟踪仪的拖曳水槽车速动态校准

针对拖曳水槽测速轮静态标定后动态使用可能导致系统偏差的问题,提出一种基于激光跟踪仪的拖曳水槽车速动态校准方法。首先对激光跟踪仪的测速偏差进行了校准和修正,然后利用其开展了拖曳水槽车速动态校准研究;比较了水槽测速轮系统动态校准和静态校准的差异,发现采用测速轮系统在低车速下示值偏低,建议不同车速下采用不同的编码器系数;分析了车速稳定性和测速轮动态性能对校准结果的影响,探讨了实际情况下校准不确定度的评估方法。     

基于参数辨识的力传感器动态校准方法

力传感器动态校准通常采用静态指标分析方法,很难评价其结构参数对模型时变特性的影响,为此提出一种力传感器动态校准方法.针对被校准力传感器的结构特征建立参数化数学模型,分析动态激励与结构响应之间的频域传递关系;利用最小二乘法对传递函数的频谱特性进行解析,实现模型参数的辨识;采用频率分析法建立传递函数的频域几何关系式,实现动...     

基于窄脉冲冲击激励的压电加速度计动态校准

论述了目前加速度计校准的方法以及主要不足之处,并以压电加速度计为例,采用冲击激励法对其进行了动态校准,详细说明了校准所使用的装置和校准过程,采用单自由度的质量弹簧系统来描述加速度计的数学模型,利用系统辨识的方式得到了数学模型的参数,分析了加速度计动态校准的结果并且与绝对法振动校准进行了比较与分析。     

双轮摩擦仪测量模型的共源激励动态标定方法

为解决双轮式摩擦仪测量模型参数的动态标定问题,提出了基于共激励源的模型参数动态标定方法,设计了反力约束型动态标定装置,通过共激励源条件下的数据序列匹配,建立双轮式摩擦仪力传感器和参考力传感器之间的数据映射关系,利用分组回归及二维最优化方法确定测量模型参数。试验表明,所提方法可有效实现双轮式摩擦仪测量模型参数的动态求解,对仪器动态试验过程中的运动状态转变具有良好的适应性,拟合的残差平方和比直接对校准全过程进行最小二乘法拟合的残差平方和减小50%以上。     

专用测试系统计量校准问题讨论

针对计量行业的难点问题之一"专用测试仪器系统"的计量校准问题进行了系统性讨论。首先,从其定义出发,结合其技术目标的特殊性特点,分析了专用测试系统的技术特征。其次,针对其校准中存在的歧义,如综合校准的含义、系统校准的含义等进行了辨析讨论,对于现场校准的三种基本模式特征进行了系统性区分和讨论。最后,针对其计量校准规范的制订难度,提出了制订单参量通用校准规范的方式予以组合使用解决方案,以及具体实现综合性校准和系统性校准的具体步骤。