捷联惯导系统的真锥误差分析

航行体的角振动和线振动是引起捷联惯导系统误差的重要原因之一,本详细分析了航行体角振动引起捷联惯导系统真锥误差的机理和原因,并给出误差的模型和减小误差的可能途径。     

基于旋转矢量误差估计模型的捷联姿态解算方法

针对捷联惯导系统姿态算法分析了一种旋转矢量误差估计模型,并从该模型出发,推导了几种高精度的捷联姿态算法。对０这些算法进行了分析、比较和数字仿真。结果表明,本文的基于旋转矢量误差估计模型的捷联姿态算法可以减小动态误差,提高姿态精度。     

改进的单轴旋转SINS初始对准方法

针对单轴旋转捷联惯导系统中,传统静基座对准的极限精度受器件误差制约的问题,在对静基座初始对准进行误差分析的基础上,提出了一种利用单轴转台实现的初始对准误差修正技术。利用单轴旋转捷联惯导系统本身具有的转动控制机构,通过转位操作,根据对准稳态误差在不同位置的投影关系计算出误差大小,并对系统加以补偿,从而提高系统对准精度。通过仿真试验可以看出:与两位置对准方法相比,该初始对准误差修正技术能够提高精度,并减少对准时间,同时,可以使水平失准角和方位失准角的对准误差显著下降。     

鉴幅型测角系统动态误差建模研究

首先简要介绍采用感应同步器进行角位置测量技术,并给出分段绕组激磁、连续绕组输出的鉴幅型测角原理,在对此方案产生的静态误差分析的基础上,从两相电压存在幅值误差和函数关系不准、两相电压不同相、波形失真等三方面对此方案产生的动态误差进行建模,分析了该系统的动态误差产生的原因;通过详细计算,定量地分析动态误差对系统产生的影响,为实际工程应用提供了理论基础,同时提出工程应用中减小误差的方法,并在实际调试中得到应用。     

基于NN的一类非线性系统模型研究

针对惯导平台系统漂移误差高阶非线性动态系统的特点,利用神经网络任意逼近能力和自适应抽取系统动态信息的能力,提出基于神经网络(NN)的建模.首先建立惯导平台漂移误差模型,然后通过BP算法训练网络模型,系统获得了较为满意的模型辩识结果.     

飞行仿真的捷联惯导算法测试平台探讨

在使用捷联惯导算法测试的过程中,很难得到飞行轨迹的真实数据,飞行仿真的捷联惯导算法测试平台就是针对这种情况建立的。这个测试平台的系统结构,在构建非线性飞机数学模型的基础上,对飞机进行了多模态的仿真,然后在坐标的基础上,通过变换将参数转换成了轨迹数据;将数据与捷联惯导系统的原理相结合,切实地得出了陀螺仪、加速度计的理想数值,由于是理想的所以肯定存在着误差,通过对误差的建模,可以得到组件模拟数据;最后,就是对比两种更新算法的惯导解算。通过飞机仿真的实验,可以发现所得到的基准数据与飞行力学的特点是十分符合的,不仅如此,还将飞机的动态特性完整地展现了出来,具有很好的性能。     

基于MATLAB_Simulink的捷联惯性导航仿真研究

利用MATLAB数值计算的强大功能和Simulink建模容易实现的特点,进行了捷联式惯性导航系统的仿真研究。对四元数及姿态矩阵等的解算采用MATLAB编程实现,陀螺仪和加速计的建模用Simulink实现,将MATLAB程序与Simulink模型进行交互,得出仿真结果。该方法降低了单纯应用MATLAB或Simulink进行仿真的复杂度,使仿真既可靠又易于实现。     

MPF-CKF在SINS大方位失准角初始对准中的应用

针对捷联惯导系统在大方位失准角情况下的初始对准问题, 提出了一种基于MPF-CKF的非线性滤波方法.MPF-CKF将部分惯性器件误差作为模型误差, 降低了系统的维数, 不仅提高了初始对准的精度, 而且克服了将模型误差假设为高斯白噪声的局限性.通过滤波仿真比较, 进一步表明了MPF-CKF能提高SINS在大方位失准角初始对准中的估计精度和收敛速度.     

基于误差状态量的卡尔曼滤波器在SINS+GPS组合导航中的应用

卡尔曼滤波(KF)在SINS+ GPS组合制导方法中应用广泛,但是运载体的传感器数学模型一般为非线性,其模型复杂度和运算量较大.文章提出了SINS+ GPS组合制导中基于误差状态量的卡尔曼滤波算法,为了回避非线性所带来的复杂性,将GPS数据与惯性导航数据的误差作为状态量,由于误差的数学模型为线性,明显降低了设计难度.文中给出了设计过程和导航系统的数学模型,对该模型的状态参数进行了设置,最后用仿真试验证明了该算法的有效性.     

高精度测试转台鉴相型测角系统动态误差的自动补偿

在惯导测试转台中,测角系统是影响其精度的一个最主要因素,而目前常用的鉴相测角系统只能保证其静态精度,当测角线路中存在参数动态变化以及转台运动时,测角系统精度将有很大损失,因而难以保证测试转台有较高的动态精度,为此详细分析了双相激磁鉴相型测角系统的动态误差来源及表面形式,提出了一种闭环自动补偿方案,并给出了其具体实现电路;经过分析和实验,证明该方案不仅通用效抑制测角线路参数变化的影响,而且可以保证转台运动中相位自动完全补偿,从而不仅能进一步提高测角系统静态精度,而肫可使其动态精度达到1″以内。     

基于泰勒展开高次项修正的高超声速飞行器动态特性分析方法

飞行器动力学特性的准确分析与其总体、控制系统设计及准确度分析等有着非常密切的关系.传统的分析方法是基于小扰动假设的线性化方法,即将非线性的扰动运动方程进行线性化处理,利用线性化的方程逼近非线性动力学方程.在小扰动的情况下,这种近似的结果能够保证误差在允许的范围内.然而对于诸如高超声速飞行器这种具有运动范围大、运动过程中受到的各种干扰严重、气动参数的非线性特性明显等特点的飞行器,小扰动假设显然在很多飞行状态下是不合适的,必然会带来扰动运动建模的不准确性,从而导致动态特性分析结果的不准确,对总体、控制系统设计及准确度分析造成错误的结果.文章针对高超声速飞行器在大机动状态下的动态稳定性分析问题,对基于线性化方法得到的平衡特征值是否能够反映非线性特征值所有的运动特征进行研究.首先规划一条航迹,在这条航迹上选择具有代表性的特征点,并在这些特征点上进行泰勒展开,建立保留相关变量高阶项的扰动运动模型;然后利用高阶项信息对线性化方程进行修正,并求出修正后的特征值;利用特征值扰动理论对线性化的扰动运动特征根和基于高阶项修正的扰动运动特征根进行对比分析.结果表明在满足给定精度要求的条件下,可以用范数法则来判定在何种条件(主要考虑扰动的幅值范围)基于小扰动的线性化模型可以适用,在何种条件下必须考虑高阶项的非线性特性.为具有复杂非线性和大扰动值特性的飞行器动态特性分析提供参考依据.     

最优试验设计辨识捷联惯性系统的静态误差模型

对捷联惯性系统在三轴综合测试转台上提出了最优试验设计辨识其静态误差模型，一次试验完成六个惯性元件的５４项模型参数，仿真结果表明该方法的正确性。     

颗粒流体系统的非线性数学模型

在实验分析的基础上,建立了反映颗粒流体系统非线性特征的数学模型,定性地描述了颗粒流体系统的历经性及其各种流动状态中的主要非线性特征,从而说明了颗粒流体系统是具有混沌、耗散、有序与无序等复杂特征的非线性系统。     

一种Web应用环境下的联合单点登录模型

单点登录是企业之间跨域分布式计算的一项关键技术,使用户可以无缝地访问多个服务器而无需多次认证。K erberos和SAM L是当前2种主流的单点登录模型,二者各有其优缺点。文中通过对这2种模型进行比较和融合,取长补短,提出了一种新的W eb应用环境下的联合单点登录模型。首先,对模型结构进行了分析,并重点分析了单点登录服务器、票据模型2个主要组成部分;然后,对模型所具有的特点如统一管理和控制、双向认证、安全和轻量级票据等进行了阐述;最后,针对用户登录、站点间跳转2种典型情况,探讨了单点登录的实施过程。     

无线信道下视频传输的组合式差错控制机制

为减轻无线信道差错对视频传输质量的影响,针对现有前向纠错技术多采用多参数RS编码方式的局限性,提出一种新的组合式差错控制机制,首先联合信源采用交错式控制建立基于对视频重建影响程度的Q oS映射;然后采用非均等差错防护确立基于typeⅢ-HARQ的CRC-RS组合式差错机制;最后提出自适应帧长及组包算法进行有效的CRC传输,以最大化利用无线带宽资源。通过仿真结果可以看出,系统在失真度和功率损耗的改善上都有很大的优势。     

外差干涉非线性误差修正方法研究

基于对外差干涉测量信号和参考信号进行光滑滤波处理的方法，提出了一种外差式激光干涉仪非线性误差修正方法。在实验系统中，采用混频技术将两路光频信号降低到通用数据采集系统频率范围内进行同步双通道实时采集；采用改变光传输介质折射率的方法模拟产生纳米数量级微位移。实验结果表明，所提出的修正方法使实验用外差干涉仪测量不确定度由20nm降低到10nm。     

韧性损伤演化描述的一种工程模式

将含内损伤的材料的塑性变形势能区分与内损伤的存在有关的部分和无关的部分；并导出前一部分势能的势函数形式，它是与所用屈有函数关联的。据此势函数，文中建立了一个描述损伤演化的模式。应用表明，它比现有的模式好。     

一个数学模型的全局稳定性讨论

研究了一个由非线性微分方程组所描述的数学模型。通过利用Poincare-Bendixsion环域原理、比较原理和奇点指数的有关结论，证明了这个数学模型是全局稳定的。改进并纠正了关于这个模型已有的结论。     

基于支持向量机的传感器非线性误差校正

提出了一种用支持向量机校正传感器非线性误差的原理和方法。该算法只依据样本就可以正确辩识传感器逆模型特征,而不需关于逆模型函数形式的任何先验知识,并将原问题转化为一个凸二次优化问题,能够保证找到的极值解就是全局最优解,具有较好的泛化能力。通过对电容式湿敏传感器误差校正的应用表明:该算法可取得较好的效果。