惯导测量发射位置和速度误差的迭代计算方法

为了辨识惯性导航测量的发射原点位置和初始速度的误差,利用外弹道起始时刻数据和遥测视加速度,建立前推的非线性微分方程计算发射原点和初始速度。利用迭代计算降低模型误差源对辨识精度的影响,建立了仿真数据; 利用仿真数据给出模型的逼近精度,利用蒙特卡洛方法给出模型辨识精度。实验发现,微分方程的起始点应该选择在时间靠前且加速度变化平稳的位置; 待辨识原点误差对辨识精度没有影响,辨识精度只与外测起始点误差和遥测视加速度误差相关; 如果在遥测上面添加系统性偏差,那么初始点选择越靠前越好; 发射方位角偏差不大于0.001 rad对原点误差辨识的影响可以忽略。     

一种基于遥测信息的外弹道择优方法

为了解决航天靶场实时外测弹道人工拣择带来的不准确、不稳定、鲁棒性不强以及缺乏参考标准等缺点,以提高指控中心指挥决策的准确性和高效性,应用空间坐标变换理论和经典动力学理论分别构建了遥测角度同外测速度、遥测视加速度同外测加速度的关联模型,建立遥测信息同外测弹道信息的关系,提出了一种基于遥测信息的外测弹道择优方法。以某火箭理论弹道数据和理论遥测数据为输入,对遥测角度同外测速度、遥测视加速度同外测加速度的关联模型进行仿真验证,由仿真结果可知关联模型的误差很小,从而验证了关联模型的正确性。最后以火箭实际测量外测弹道数据、遥测参数信息为输入,应用弹道择优方法得出全局择优弹道,将全局择优弹道、其他局部外测弹道同事后高精度弹道进行比较,由比较结果可知全局择优弹道的综合误差最小,从而验证了择优方法的有效性和正确性。基于遥测信息的外弹道择优方法正确建立了某些关键遥测信息同外测弹道信息的关联模型,能够选择出精度较高的外测弹道,从而能够为指控中心提供更多的弹道择优辅助决策手段,具有较强的理论应用价值。     

基于测角元和高程信息融合的弹道定位求速

针对靶场试验中只有单站光学测角数据的不完全测量情况,讨论了如何结合遥测高程信息,得到目标的位置和速度参数.建立了弹道参数的节省参数模型、测元真实信号模型.运用联合处理手段,采用改进Gauss-Newton法求解方程,给出了相应的仿真计算.结果表明,基于现有光测设备和遥测高程精度,弹道解算精度能基本满足要求.尤其是在大部分跟踪段落有多站数据,较短时间内只有单站测角数据时,能给出全程弹道,以满足精度分析与试验鉴定的需要.     

GPS技术在遥测时统中的应用

利用ＧＰＳ的时间信息作为遥测时统的外部时基，建立适应多站遥测的时间同步系统，使时统的精度得到很大提高，性能大大改善，为遥测数据的剪接处理提供更准确的依据，获得的全弹道数据更真实可信。     

基于DS理论的遥测定位数据有效性实时判别方法

针对采用遥测数据包包校验技术判别遥测定位数据有效性时,产生的过度滤除有效定位数据以及无效数据滤除不干净的问题,提出了一种基于DS证据理论的遥测定位数据有效性实时判别方法。利用遥测数据中的定位数据的位置、速度、加速度信息和理论弹道位置、速度、加速度信息,预测遥测定位数据的合理范围,使用DS证据理论原理,直接判断遥测定位数据的有效性,试验结果表明,该方法可以有效地滤除遥测定位数据中的无效数据。     

遥测多台车记录参数信息融合方法及实现

卫星和导弹发射试验中,地面有多台遥测车跟踪记录遥测测量数据,为提高数据处理的精度,提出了多台遥测车记录参数的融合处理方法。计算结果表明,该方法数据融合结果的稳健性好、可靠性高。     

基于遥测参数的雷达寻的反舰导弹脱靶量估算方法

笔者针对光学测量、无线电测量以及GPS测量等常用脱靶量测量方法的局限性,研究了利用导弹姿态角、速度以及雷达框架角估算反舰导弹脱靶量的方法,用坐标转换的方法推导了视线角与已知遥测参数的函数关系,给出了脱靶量估算的数学模型,并利用以往靶场试验的遥测数据对脱靶量进行了估算验证。经复算验证和比对分析表明：估算方法正确,适用于雷达点源目标的脱靶量估算,估算精度与GPS测量精度相当,既是对传统脱靶量测量方法的辅助和补充,又是对通过测量得到的脱靶量数据的检验和验证,可以应用于靶场试验。     

复杂遥测组件自动化标定系统设计与实现

针对遥测组件通道数量多,传输信息量大,传输精度易受外界环境影响的问题,本文设计了一种复杂遥测组件自动化标定系统方案,介绍了其硬件、软件的实现方法。系统利用所提出的对不同类型信号在标定时使用幅度、频率估计的方法,可实现对多达70路的遥测组件通道的自动化标定。Matlab仿真及实测数据表明,该系统具有良好的稳定性,较高的效率和测试精度。     

基于TOPSIS的遥测数据质量评估方法研究

在综合分析影响遥测数据质量诸因素的基础上,构建了基于TOPSIS方法的遥测数据质量评估模型,给出了具体的实现方法和步骤,并针对试验任务进行了计算和分析,结果表明该方法能够提高遥测数据处理精度,缩短数据处理时间,具有良好的应用价值。     

参数零位选取和对称波道的计算

在遥测参数处理中，有相当我的参数要进行零位修正和多波道处理，目的是为了消除偏差，提高参数处理精度。     

捷联惯导寻北系统中内杆臂误差的分析与补偿

为解决高精度激光陀螺捷联惯导寻北系统中,旋转调制对内杆臂效应误差起不到消除效果,反而会将误 差引入寻北导航解算中的问题,提出具体的补偿方法。建模分析寻北过程中的内杆臂误差,推导具体的内杆臂误差 效应的数学表达式,分析确定影响内杆臂误差的2 个因素,并通过实验进行仿真验证。结果表明：内杆臂误差不会 引起定位误差的发散;内杆臂效应导航速度增量与旋转中心无关,而与内杆臂长度、惯性测量单元(inertial measuring unit,IMU)的旋转角速度成正比。     

单轴旋转捷联惯性导航系统加速度计尺寸误差标定方法

加速度计尺寸误差在载体角运动情况下,会造成捷联惯性导航系统导航解算误差,这在单轴旋转捷联惯性导航系统中尤为显著。为提高导航精度,提出一种新的加速度计尺寸误差标定方法。通过分析单轴旋转调制下尺寸误差的作用机理,建立导航误差与尺寸误差的数学模型;为进一步提高标定效果,引入加速度计等效误差作为扩展观测量,利用可观测性分析方法设计具体的标定路径,通过滤波获取尺寸误差参数。仿真和实验结果表明,相比仅以速度误差为观测量的方法,该方法可以实现对加速度计尺寸误差的更高精度快速标定,导航速度解算误差可降低约50%.     

高速高精度跟踪系统跟踪精度的动态误差法评价分析

高速高精度控制系统跟踪精度时产生的误差,利用动态误差分析法进行评价分析,并运用自动控制原理详细分析两者之间存在的矛盾关系.根据系统误差传递函数及相关参数公式,得出系统误差不仅与系统特性有关,而且与系统的输入信号特性有关.误差的高阶导数是影响系统跟踪精度不可缺的一部分.     

一种星敏感器与捷联惯导高精度安装误差标定方法

针对高精度标校星敏感器和捷联惯导之间安装误差问题,捷联惯导和星敏感器均能输出相对惯性空间四元数的特点,提出了一种基于误差四元数与角速度测量值的算法,建立星敏感器和捷联惯导的安装误差模型和系统观测模型．采用“粗校准＋精校准”的两次估计滤波方法,最终达到提高姿态确定精度的目的。仿真结果证明了该方法的有效性和可行性。     

一种具有高阶无静差特性的内模控制器

本文在内模控制的基础上提出了一种易于实现高阶无静差的控制结构,并对其鲁棒稳定性及无静差跟踪性能进行了理论研究,基于MATLAB的仿真表明：双口控制结构可实现对高速度,高加速度指令信号的高精度跟踪。     

速度/加速度误差补偿对光电跟踪系统稳定性影响分析

高速高精度光电跟踪控制系统采用速度/加速度误差补偿控制策略后,虽降低了系统跟踪误差,对系统稳定性有所影响,但提高了系统跟踪精度.通过Matlab对比加入速度、加速度误差补偿控制策略前后,在提高光电跟踪系统跟踪精度的同时,虽然系统稳定裕度有所降低,但恰当选择参数对系统稳定性几乎无影响.     

一种层次化的人为差错分类方法

针对人为差错在差错描述的全面性、一致性以及方法本身的有效性等方面的不足,提出一种层次化的人 为差错分类新方法。将当前的各种人为差错分类方法分为3 类,分析各种方法的特点和缺陷。提出从宏观到微观分 层次的分类思想,将人为差错分为4 个层次,针对每个层次构建详细的分类框架;运用该方法对航空维修中的人为 差错进行示例分析,演示方法的使用流程。分析结果表明：该方法是一种有效的人为差错分类方法,可用于指导各 种任务场景的人为差错辨识。     

基于EKF的机载光电吊舱目标定位研究

为提高机载光电吊舱进行目标定位的精度,研究吊舱的设备测量误差对目标定位精度的影响,推导了目标定位方程,并建立了目标定位的扩展卡尔曼滤波(EKF)模型.通过在Matlab/Simulink中进行仿真,定量分析了吊舱的测距误差、高低角和方位角误差对目标定位精度的影响.结果表明定位误差可以在2 s的时间收敛到5 m,提高了定位精度和收敛速度;分析测量误差对定位精度的影响,可为吊舱的精度分配或改进提供理论依据.     

光纤陀螺捷联惯导系统速度算法的改进研究

划桨误差的确定与补偿是影响高动态、恶劣振动环境下捷联惯性导航系统速度计算的重要问题。传统的捷联速度算法一般是基于陀螺的角增量信号和加速度计的速度增量信号。当应用于输出为角速率的光纤陀螺捷联惯导系统时就受到局限。针对光纤陀螺捷联惯导系统输出为角速率和加速度的情况,提出了一类新的划桨误差补偿算法,并进行了优化,给出了算法的划桨误差表达式,并进行了仿真分析。结果表明,新的算法精度较传统算法有显著提高。     

双轴旋转调制最优转位次序的设计方案

旋转调制型捷联惯导系统是惯导系统新的发展方向,可有效提高惯导系统的导航精度,而转位次序的设计是旋转调制方案的关键。为了解决传统转位次序设计方案存在局部最优的问题,本文提出一种新的双轴全局最优转位次序设计方案。在分析双轴旋转调制转动过程中的常值漂移、标度因数及安装误差抵消原理的基础上,进一步研究了安装误差与最优转位次序的关系并给出了设计依据。基于此设计了一种最优八次序转位方案。经过与传统的双轴八次序转位方案的仿真对比分析,在设定条件下,姿态、速度及位置误差的振荡情况分别减小了约1/3,1/2及1/3,并且经度误差的发散速度也得到了改善。