一种高精度角度测量系统设计

提出了一种低成本、高精度的测角方案,即不占用转台内部结构空间,以便于汇流环、水绞链的安装维护,又能保证转台角度的高精度测量。文中对测角系统精度误差进行了分析计算,并对系统的关键技术和软硬件实现方法进行了研究;介绍了基于多同步轮系双通道旋转变压器的高精度角度测量系统,通过双编码模块对粗、精速比为1:8 的双同步轮系角度进行数据融合,满足了实时高精度测量需求,该方法具有很高的实际工程应用价值。该测量系统同样适用于粗精速比为1:2n 的角度测量系统。     

一种高精度测角装置的设计及研究

为了解决大跨径、重载、高精度相控阵天线座的高精度角度测量问题,针对轮轨转台影响测角精度的各项误差项进行分析,设计了一套组合机构来消减主要误差,减少对角度测量精度的影响。该机构满足了大转台复杂转动中心的设计要求,同时,保证了测量的高精度。为验证组合机构的应用效果,专门设计了一套试验装置,试验装置采用圆光栅作为测角元件,通过试验测试验证,整个装置达到了3''的测角精度。     

基于LabVIEW的双通道旋转变压器轴角解调算法的设计与实现

采用图形化编程软件Lab VIEW对双通道旋转变压器的轴角解调算法进行了研究。首先对旋转变压器工作原理和解调中存在的问题作了简单的介绍。接着对其粗精角的组合及纠错方法进行了研究,并提出了一种粗精组合角纠错方法并通过lab view编程实现了其纠错过程。最后应用本文所讨论的方法在某转台系统的内场试验中进行了测试,试验结果表明该方法有较好的解码速度和精度。     

MEMS惯性测量系统安装误差分析与补偿

针对实际工程应用中微惯性测量组合与惯性测量系统之间的安装误差会影响载体测量精度的问题,提出一种有效补偿安装误差角的方法。在分析微惯性测量组合与系统间安装误差角产生机理的基础上,建立了安装误差模型,推导了求解安装误差角的方法。通过三轴位置速率摇摆温控转台实验验证了安装误差角求解算法和安装误差角建模补偿方法的正确性和有效性。实验结果表明该方法能够很好地补偿微惯性测量组合与系统之间的安装误差角,将惯性测量系统的姿态测量精度提高1～2个数量级,具有很强的工程应用性价值。     

基于多体理论的两轴光电转台结构误差分析

基于多体系统运动学理论,以两轴立式光电转台为研究对象,对转台的各项结构误差进行分析,得到了转台拓扑结构图,建立了转台结构误差模型,推导出包含各项结构误差的转台综合误差公式,并借助Mathematica软件进行了转台误差数值仿真,分析了不同结构误差项对转台指向精度的影响,为转台的误差分配、误差设计、误差分离与误差测量奠定了基础。     

激光陀螺捷联惯性导航系统IMU误差标定

针对激光陀螺捷联惯性导航系统惯性测量单元(IMU)误差标定对转台精度、基座对北和调平要求较高,以及系统工作时激光陀螺抖动、长时间工作温度升高、算法复杂等因素,提出了以速度为观测量,采用以最小二乘拟合法的系统级标定法。通过三轴转台多位置测量：静止 转动 静止,快速辨识三轴激光陀螺和三轴加速度计正交安装误差、传感器零偏、刻度因子等24个误差参数,整个标定过程时间约2 h,多位置对准航向、横滚、俯仰测试精度优于0.012°。实验表明,采用该方法算法简单,操作过程便捷,可以有效提高激光陀螺捷联惯性导航系统IMU精度。     

随动式车载光电搜跟系统研究

为满足武器系统外场试验对目标、背景及干扰的数据采集及其它制导系统的性能验证,本文设计了一种随动式车载光电搜跟系统.利用光学跟踪平台实现对动态目标的搜索和跟踪,同时控制车载转台随动,车载转台可搭载导引头等其它光学探测设备,提高了系统的负载能力.针对系统延时带来的跟踪误差,采用卡尔曼滤波算法对目标位置进行预测.试验结果表明,加入预测算法后,跟踪平台运动更加平稳,跟踪精度得到提高.针对设备间由于坐标不一致及安装精度和零位偏差带来随动误差,通过位置补偿对随动控制指令进行修正,改善了随动观测精度.系统采用模块化设计,可靠性高,可用于武器系统的外场试验.     

低成本MEMS陀螺的SINS/GPS/ADS组合导航系统的工程实现

结合工程实际应用,以低成本MEMS陀螺捷联惯性测量单元为主,以GPS,ADS为辅助,设计完成了一套机载组合导航系统。该系统充分考虑了各传感器的优缺点,采用误差补偿技术,保证了系统的精度和可靠性。首先介绍了系统的组成及功能;在此基础上,建立了状态变量为29维的组合系统动态方程,给出了用于卡尔曼滤波的GPS和ADS的误差模型;通过精密三轴转台试验结果表明,组合系统可以进行实时滤波计算,提高了组合系统导航参数精度,具有很好的工程实用性。     

空间光通信ATP系统的复合控制方法

给出了空间光通信ATP复合控制系统的组成框图,建立了粗跟踪和精跟踪的数学模型,并通过仿真推导了精跟踪和粗跟踪系统的复合控制算法.针对粗跟踪系统的传输特性,采用Smith预估器来补偿转台的机械滞后,使系统的响应速度明显加快;根据精跟踪系统的传输特性和PZT的迟滞特性,采用了不完全微分PID算法的控制策略;为进一步降低精跟...     

基于迭代学习控制的潜望式激光通信终端系统的动态跟踪设计

为提高潜望式激光通信终端伺服系统的动态跟踪性能,针对基于永磁同步电机的二维伺服转台的控制系统进行了设计。通过采取空间矢量控制方法实现电机的解耦控制,建立控制模型并完成了各控制回路的设计。针对动目标跟踪设计了迭代学习控制方法以提高通信终端的动态跟踪性能,并对控制系统的速度阶跃响应进行测试,分析通信终端系统的低速平稳性。最后,搭建了4.62 km激光通信的动态跟踪实验,利用六自由度转台模拟平台抖动,为动态跟踪验证实验创造外部平台扰动条件。实验结果表明:通信终端系统速度阶跃响应的稳态误差为±0.02 (°)/s,表明伺服系统速度回路具有较快的动态响应特性和较高的稳态精度,在最大加速度为0.219 (°)/s2的正弦波扰动条件,二维伺服转台的动态粗跟踪精度可以达到62 μrad,粗精复合跟踪精度优于2 μrad,验证了通信终端伺服系统的有效性及其动态跟踪性能,为进一步提高终端系统的跟踪精度奠定基础。     

数字卫星电视接收天线仰角方位角极化角调试探讨

数字电视正以迅猛之势发展,目前数字电视信号主要是通过卫星传输,数字卫星电视信号的接收方法与模拟卫星电视信号的接收方法相同,利用室外抛物面状天线将数字卫星电视信号——电磁波接收下来,但由于数字电视信号的特点,接收数字电视卫星信号时的“寻星”过程远比接收模拟卫星电视信号困难得多,为此对数字卫星电视接收天线仰角、方位角、极化角的调试进行探讨。     

单脉冲与堆积波束测角精度研究

本文对一维线阵相控阵雷达测角同时波束转换技术中的单脉冲测角、堆积波束测角方法、基本精度进行了研究,建立了一个线阵模型,通过在线阵单元加入相同信噪比的高斯噪声,对两种方法的测角结果进行了分析对比,仿真数据可作为相关人员进行雷达系统俯仰测角方案设计的依据。     

全息照片观察视角的讨论

显示全息照片的观察视角是一个重要的质量指标。我们给它一个确切的定义,并指出它所依赖的主要参量。本文给出各类全息照象的观察视角的计算方法。还对拍摄中的一些实际问题。进行了一定程度的探讨。     

简便实用的车载抛物面天线方位角仰角定位方法

要使车载接收天线能够正常接收到发射的信号，天线的方位角和仰角的准确定位至关重要。车载天线的方位角和仰角可以根据公式在安装调试天线以前计算出来，但是，由于车载接收天线的大小不同，结构各异，定位一副实际天线的方位角和仰角是一件困难的事情。文中介绍的方位角和仰角的定位方法使用简单、有效，适用于多种结构的车载接收天线。     

双通道旋转变压器解码算法改进

在某型测控设备天线控制单元维护过程中,发现天线转动时方位角存在跳码现象。针对该问题,文中通过分析天线角度采集与解码过程,发现当前所采用二进制组合编码的局限性,进一步对粗精码相位差超出可修正范围时出现跳码的原因进行理论分析,提出了改进的粗极余数与精极值组合算法。理论分析和仿真验证结果同时表明,新算法的纠错能力是二进制组合编码算法的2倍。     

计算机光刻全息图的视角研究

本文提出了一种制作全息图的新技术－用计算机程序控制光刻全息图。     

一种新型陆标敏感器算法的研究

卫星姿态将直接影响卫星执行任务结果和在轨寿命,陆标敏感器可以从卫星遥感图像信息中获取卫星的姿态信息。提出一种新型陆标敏感器的算法,根据卫星计划拍摄的理论范围与实际图像范围的偏差,计算出卫星的侧滚、俯仰和偏航三种姿态偏差。该算法的优点在于能与实际任务相结合,在测量分析卫星姿态偏差的同时不影响卫星正常执行任务。     

冰洲石/氟化钡紫外偏光镜特性分析

分析了冰洲石/氟化钡紫外偏光镜在正向使用时透射光束的偏移角及影响因素;指出了该种偏光镜反向使用时等效于罗匈棱镜,并计算了分束角的大小。     

离子注入机的计算机控制扫描系统

本文讨论了影响常规静电扫描系统的均匀性的因素,并提出一种离子注入机的计算机控制扫描系统。     

相控阵卫星跟踪系统角度测量研究

运动平台相控阵卫星跟踪系统是一种高速运动目标实时跟踪系统,测角算法为系统的关键技术之一。结合相控阵卫星跟踪系统方案,重点研究了适用于相控阵卫星跟踪系统的测角算法,在单脉冲测角理论的基础上进行研究和改进,提出了一种基于子阵划分的互相关角度测量方法。该方法能有效地提高输出信号信噪比,并具有运算量小、测角精度高、适宜工程实现等特点,较好地解决了卫星跟踪系统中角度测量的工程需求问题。数值仿真分析了影响测角精度的若干因素,验证了算法的有效性。最后给出了保障测角精度的措施。