陆用光纤陀螺寻北仪误差特性研究

针对陆用武器对高精度寻北定向的要求,本文以高精度光纤陀螺寻北仪为研究对象,基于光纤陀螺寻北仪误差模型和光纤陀螺的误差特性,从理论上对光纤陀螺寻北仪寻北误差进行了分析,提出寻北仪主要包括系统误差和器件误差两个方面的误差源,并分别对不同误差源引起的寻北误差进行推导,得到光纤陀螺寻北仪寻北精度主要受陀螺零偏漂移、安装误差和转台测角精度决定的结论。对光纤陀螺寻北仪各误差源引起的寻北误差进行仿真试验,试验证明了理论分析的正确性。     

基于最小二乘法的光纤陀螺动态寻北算法研究

相比于静态条件下的寻北方案,动态寻北能够有效抑制光纤陀螺的各种随机误差,大幅提高寻北快速性和定位精度。常见的动态寻北算法有最小二乘拟合法、数学函数调制解调法和单位函数调制解调法等。在最小二乘拟合算法原理的基础上,利用Matlab/Simulink仿真工具建立了两种寻北模型,并对模型适用性进行了检验。通过建立模型研究了转台转速、采样频率、随机噪声、采样点数及常值漂移对光纤陀螺动态寻北结果的影响。仿真实验结果表明随机漂移噪声是影响寻北精度的关键因素。采样点对寻北结果的影响表明,采样点数足够多时,寻北误差趋于稳定,可以实现残周期采样的寻北从而缩短寻北时间。     

基于光纤陀螺的残周期正弦拟合快速寻北法

在旋转调制寻北的基础上,提出少于一个旋转周期的快速寻北方法。建立了旋转调制寻北输出模型,介绍了三参数正弦拟合原理并推导出最小二乘估计算法的Cramer-Rao下限,最后设计了光纤陀螺残周期快速寻北实验。实验结果表明,残周期残缺程度越大,寻北时间会越短,北向偏角会越大;实验陀螺应用该方法,1/3个周期寻北精度为0.3°,1个周期寻北精度为0.009°,达到一个周期内快速寻北的目的。     

激光陀螺任意二位置寻北仪及误差分析

介绍了一种激光陀螺任意二位置寻北仪,可在一定程度上节省整个寻北过程的时间,推导了全姿态下的寻北解算公式。为提高整个系统的寻北精度,从理论上分析了陀螺漂移误差、系统圆周误差和转位误差对任意二位置寻北的影响,建立了误差数学模型,并提出了减小寻北误差的方法。仿真结果表明,水平状态下的转位误差引起的寻北误差是一个常量,大小为转位误差的一半;为保证足够高的寻北精度,要求寻北仪在使用过程中转角40,纬度70。寻北实验结果进一步验证了仿真结果的正确性,与理论分析结果相吻合。     

基于三次B样条小波变换的寻北仪抗基座扰动研究

为消除连续旋转式寻北仪寻北时基座扰动对寻北精度的影响,提出对动基座下寻北仪的信号进行多尺度小波分析,通过多尺度下小波变换的模极大值对受到干扰的信号进行奇异点辨识,准确地确定出寻北仪信号受到干扰的起点和终点,并根据连续旋转式寻北仪的工作特点,将受到干扰的数据段用上周同一时刻的数据段进行替代,消除了基座扰动对寻北精度的影响.试验结果表明,该方法能有效提高连续旋转式寻北仪抗基座扰动的能力.     

基于光纤陀螺的残周期正弦拟合快速寻北法

在旋转调制寻北的基础上,提出少于一个旋转周期的快速寻北方法。建立了旋转调制寻北输出模型,介绍了三参数正弦拟合原理并推导出最小二乘估计算法的Cramer Rao下限,最后设计了光纤陀螺残周期快速寻北实验。实验结果表明,残周期残缺程度越大,寻北时间会越短,北向偏角会越大;实验陀螺应用该方法,1/3个周期寻北精度为0.3°,1个周期寻北精度为0.009°,达到一个周期内快速寻北的目的。     

高精度激光寻北仪误差补偿技术研究

基于激光陀螺的寻北仪,具有寻北精度高及稳定性好等优点,在军事和民用领域都得到了一定的应用。为了实现激光寻北仪的高精度指标,传感器参数标定的准确性至关重要,但由于转台精度的限制,影响传感器参数的标定,造成激光寻北仪寻北精度的下降。该文对基于转台的标定进行了研究,采用系统级标定方法,通过建立标定参数误差补偿模型,利用卡尔曼滤波收敛参数,得到更准确的标定参数。最后,对激光寻北仪进行了系统级的标定,通过静态寻北实验表明了标定误差补偿法的有效性,保证了高精度激光寻北仪的寻北精度。     

寻星实践

欲接收卫星电视节目,必先寻星。如果我们手头有寻星仪频谱仪,寻星工作相对容易但是,由于频谱仪价格比较昂贵,我们常常是在没有任何仪器的条件下完成寻星工作。本文汇总了在不使用仪器的条件下我们多年的寻星实践经验对寻星技巧进行了探讨,以与业内同行进行技术交流。收视效果的     

轻量便捷化的停车场反向寻车系统设计

为解决大型室内停车场寻车难的问题,某些大型停车场会设置智能寻车系统来帮助用户寻找车辆,但采用的设备往往成本较高,且使用过程烦琐。基于此,提出了一种轻量化、便捷化的大型室内停车场反向寻车方案,将轻量化的反向寻车系统与普及率高的微信小程序进行结合。用户寻车时只需要用微信扫描寻车小程序二维码并输入车辆和位置信息,然后通过系统的A*算法生成一条静态的最短寻车路径,并将其推送给用户,以实现寻车目的。     

漫谈卫星数字接收机的寻星指示功能(续)

考核接收机寻星指示功能是否强大的指标主要有多功能寻星指示、接收机门限及软件的可操作性三个，它会直接影响到普通用户的收视成功率。一般而言，寻星指示功能优异的接收机都具有寻星指示功能多、超低门限值指标和寻星软件的可操作性好这三个特点。     

高精度动调陀螺寻北仪优化设计

陀螺的漂移和随机误差是影响动调陀螺寻北的主要因素。提出了三位置寻北方案,消除了陀螺漂移对寻北的影响。准备时间、采样时间、低力矩维持电压和堵转时间等参数设置会直接影响寻北时间和寻北精度。通过实验数据设置合理的参数可减小陀螺随机误差。实测结果表示寻北精度从0.2°提高到0.05°。     

基于模糊控制的机器人寻线控制系统改进设计

针对移动机器人寻线控制的传统寻线控制系统使机器人在导引线上摇摆前进的问题,引入模糊控制的思想,并在此基础上设计一种新型基于多传感器信息融合的寻线控制系统,并根据反模糊化结果和实验修正给出核心程序。实际运行显示此改进设计很大程度改变机器人寻线中的摇摆现象,实现平稳的寻线控制。此设计思想对各种条件下的移动机器人寻线控制具有一定参考价值。     

基于模糊控制的机器人寻线控制系统改进设计

针对移动机器人寻线控制的传统寻线控制系统使机器人在导引线上摇摆前进的问题,引入模糊控制的思想,并在此基础上设计一种新型基于多传感器信息融合的寻线控制系统,并根据反模糊化结果和实验修正给出核心程序,实际运行显示此改进设计很大程度改变机器人寻线中的摇摆现象,实现平稳的寻线控制.此设计思想对各种条件下的移动机器人寻线控制具有一定参考价值.     

简单快速调星实践 近乎完美免外拉电源寻星法!

调星寻星是收看卫星电视节目的首要工作,广大烧友寻星无非是拿着接收机带上电源线有的还需要电视机做监测。繁琐又费劲的寻星,再加上每次都要携带好多辅助工具,对于经常调锅的朋友是非常不耐烦的!许多烧友都购置了寻星仪、寻星监测一体机,但都是     

光纤光栅链路反射谱强度自适应解调

针对解调仪单通道多光栅反射谱强度差异过大,导致无法有效寻峰或寻峰误差增大的问题,提出了利用不同曝光周期多次曝光解调的方法调整峰值,根据光谱数据直方图来确定寻峰阈值。分析了谱峰峰值对寻峰稳定性的影响,建立了曝光周期、寻峰阈值自适应调整规则,用LabVIEW软件实现了自适应寻峰解调算法。通过实际光纤光栅传感器测试,可完成差异过大反射光谱的自动曝光和寻峰解调处理,在保证寻峰稳定性的前提下,有效提高了谱峰识别数量、解调系统自适应能力和工作可靠性。通过实验发现,谱峰峰值在光强饱和值70%~90%范围内寻峰稳定性最高,寻峰得到的中心波长标准差在0.5 pm以内,稳定性比单次曝光解调提高了50%,程序运行时间在100 ms以内,可以实现快速解调。     

光纤陀螺寻北仪四位置转位机构设计及其控制

光纤陀螺(FOG)寻北仪利用光纤陀螺敏感地球自转角速率的水平分量,经解算获得载体参考轴与北向的夹角.转位控制方案设计是寻北仪系统设计中一个极其重要的环节,转位机构的转位精度必须满足寻北的精度要求.该文详细介绍了光纤陀螺寻北仪转位机构设计,实现途径以及对寻北精度的影响.实验证实采用多位置转位机构达到了系统寻北的精度要求.     

Ψ型四位置寻北仪方案

在传统四位置寻北方案基础上,针对光纤陀螺寻北仪提出了一种新的转位方案,将传统水平面内相互垂直转动寻北改为Ψ型转动寻北。相对传统转位方案,不仅保持了原有的优势,同时能够减少25%的转位时间。在不同情况下,通过巧妙的公式构造和选取对应位置下的陀螺输出,能有效避免光纤陀螺死区造成的寻北误差,并且可以提高某些特定角度范围的寻北精度。     

新型数字卫星接收机的寻星功能

分析近几年来推出的新型数字卫星接收机的寻星功能包括寻星指示和接收参数扫描两大功能,以及这些功能特点在寻星操作中的运用.     

光纤陀螺寻北仪多位置寻北误差分析

在建立光纤陀螺（FOG）寻北仪误差模型和FOG误差模型的基础上，从理论上分析了FOG和加速度计的零偏、FOG零漂、地速和地磁场随方位的变化等对FOG、FOG寻北仪的影响以及FOG寻北仪产生多位置寻北误差的原因，并提出了减小多位置寻北误差的方法。最后，在FOG寻北仪中进行了实验，实验证明了理论分析的正确性和所采用的方法的有效性。     

基于滤波方法提高精寻北阶段的寻北精度

为了解决摆式陀螺寻北仪在复杂环境下寻北精度不高的问题,在分析寻北过程各个阶段信号特点的基础上,将滤波方法引入精寻北阶段的陀螺信号处理中。该文使用最小均方算法(LMS)自适应滤波、滑动均值滤波、低通滤波及中值滤波对精寻北阶段陀螺信号进行处理,然后对滤波效果进行了分析比对,并进行了精度分析。结果表明,滤波处理后的精寻北阶段数据信号较之前更平滑,波动减小,有利于提高寻北结果的准确度,且经计算,滑动均值滤波的处理结果精度更高。使用滤波方法对陀螺信号进行处理,减小了信号的精度损失,提高了寻北结果的精度和可靠度,具有良好的工程实践性。