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速率方位平台惯性导航系统研究 总被引：4，自引：0，他引：4
为了降低重力无源导航系统成本,在速率方位平台上放置一个重力敏感器,以构成集重力仪和导航仪为一体的系统.根据该系统的特点对速率方位平台惯性导航系统进行了研究,给出了该系统的导航计算公式、速率方位平台姿态角、系统速度和位置的误差方程以及加速度计和陀螺仪的随机误差模型.用MATLAB/Simulink工具对无阻尼和有阻尼速率方位平台惯性导航系统进行了计算机仿真,仿真结果表明带阻尼的速率方位平台惯性导航系统平台误差角和定位误差小,能够满足重力测量和导航要求. 相似文献
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无迹卡尔曼滤波在新型地形无源组合导航系统中的应用 总被引：2，自引：0，他引：2
为了提高自主水下航行器的导航精度,提出了一种新型地形无源组合导航系统.根据水下环境特点和航行器导航高精度和低成本的要求,采用捷联式惯性导航系统、地形辅助导航系统、多普勒速度声纳、电子磁罗经和利用UKF进行信息融合的导航计算机组成新型水下地形无源组合导航系统,并给出了EKF线性滤波方程、UKF非线性滤波方程和导航传感器量测方程.对比仿真实验表明,采用建议的传感器和UKF信息融合方式比采用EKF方式提高了水下航行器导航定位的精度.采用不同的导航传感器和UKF信息融合方法的地形无源组合导航系统可以有效地减小水下航行器导航位置误差,提高组合导航的稳定性和精度. 相似文献
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为直观反映惯性器件及平台初始误差对导航精度的影响,在给出仿真平台的数学模型的基础上设计开发了惯性导航误差仿真平台．仿真平台采用Matcom实现Matlab与VC＋＋之间的混合编程,结果表明,该方法提高了软件的开发效率．该仿真平台简单易操作,可直观反映惯性器件及平台初始误差对导航精度的影响,对提高惯导系统的导航精度具有指导意义． 相似文献
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在基于惯性导航系统和无线传感器网络的组合导航系统中,为了解决传统导航信息松组合方法中测量信息可观性较差的问题,提出了一种基于卡尔曼滤波器的导航信息紧组合模型.当无线传感器网络的信号可用时,组合导航系统将惯性导航系统测量得到的未知节点与已知节点的距离与无线传感器网络测量得到的距离作差,差值作为卡尔曼滤波器的测量信息.由于... 相似文献
5.
针对小型无人机上使用的MEMS惯性传感器在精度、噪声上存在的问题,采用卡尔曼滤波算法结合角度传感器、加速度传感器、磁阻传感器的传感信息,来解算姿态角最优值。采用四元素法确立了捷联矩阵,利用三轴陀螺仪传感器所得到的角速度信息建立系统状态方程,利用三轴加速度传感器和磁阻传感器信息建立了系统测量方程,进而设计了一种卡尔曼滤波器来滤除MEMS传感器存在的随机噪声,并解算出了小型无人机的姿态角。通过实验室静态测试和动态测试表明,无人机姿态角解算结果与实际值对比,误差能够控制在2°以内,可满足工程应用要求。 相似文献
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借助基于二阶高斯-马尔可夫异常位模型的重力异常协方差函数,得到了海洋重力测量中重力异常信号的状态方程．结合实际重力仪的系统状态方程和系统量测方程,提出了级联卡尔曼滤波方法,并将其应用于重力异常畸变信号的校正处理中．在信号处理过程中,首先采用卡尔曼逆滤波恢复含高频干扰的重力异常,然后采用自适应卡尔曼滤波,以重力异常状态方程为系统方程估计实际重力异常值,并与单一卡尔曼逆滤波器的处理结果进行了对比分析．仿真和试验表明,级联卡尔曼滤波方法和单一卡尔曼逆滤波都能在一定程度上减小重力异常信号的畸变,但在相同背景条件下,级联卡尔曼滤波方法的性能优于单一逆卡尔曼滤波． 相似文献
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无人机在军事、民用领域发挥着越来越重要的作用,提高无人机导航系统的精度有十分重要的意义.为达到提高无人机导航精度的目的,将惯性导航系统（INS）与中国北斗二号（BD-2）相融合,提出了INS/BD-2组合的无人机导航策略.经过分析,建立了基于间接法的系统模型,其测量方程为非线性方程.在组合导航算法上采用了处理非线性问题常用的粒子滤波算法对组合导航系统进行解算,并通过MATLAB软件对算法进行了仿真分析,仿真结果证明,与传统的EKF算法相比,该算法可提高组合导航系统的导航精度. 相似文献
8.
目前绝大多数小型无人机使用GPS进行导航。GPS失效时,小型无人机需要依靠其他导航方式来完成飞行任务。本文研究捷联惯导系统(SINS)和北斗卫星导航系统组合作为GPS失效后小型无人机的导航方式。建立了SINS/北斗组合导航系统的状态方程和测量方程,采用Kalman滤波算法作为组合导航系统信息融合算法。最后进行了仿真验证,仿真结果表明,SINS/北斗组合导航比单一的惯性导航系统效果要好。 相似文献
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旋转方位惯性导航系统的研究 总被引：2，自引：0，他引：2
为降低陀螺漂移对导航精度的影响，提出了旋转方位的方法，针对轮盘木马惯性导航系统和普通导航系统的陀螺漂移，讨论了用统一的模型进行系统误差分析和对系统进行评定的可能性。在此基础上，对系统误差进行了分析和比较，从而得出结论：旋转方位惯性导航系统的陀螺漂移对导航精度的影响比普通导航降低了0．2％。 相似文献
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介绍了惯性秤的基本原理，推导出惯性秤在水平、垂直和倾斜放置时振动的动力学方程，并在此基础上研究了惯性秤不同放置时重力对惯性秤振动周期的影响，同时通过实验来验证推导的结果． 相似文献
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针对传递对准过程中基准信息时间延迟对传递对准精度的影响,给出了一种基于角速率积分最小方差曲线拟合的时间延迟估计方法.首先,记录一段时间内主、子惯导陀螺传感器的输出数据,并对该数据进行积分.然后,定义基准信息可能存在的时间延迟的最大范围,并在该范围内对主惯导数据进行逐点移位,计算曲线各对应点的差的平方并求和.最后,通过最... 相似文献
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The Aircraft Integrated Meteorological Measuring System 20 Hz(AIMMS-20) has been used by the Hong Kong Observatory(HKO),China in data collection for tropical cyclone situations over the South China Sea and windshear and turbulence measurement at the Hong Kong International Airport(HKIA).This paper discusses possible methods for further enhancing the quality of the wind and temperature measurements from the system.For wind measurement,the enhancement methods include:error modelling of the accelerometer(e.g.,bias offset and cross-axis rate sensitivity),global positioning system(GPS) phase lag consideration,better representation of the inertial measurement unit(IMU) velocity based on the GPS velocities and considering their location differences,consideration of the slower update of GPS velocity,and wing flexure.For temperature measurement,the methods include the consideration of the temperature sensor response and the sensor housing response.The results of typical flights using AIMMS-20 show that the accuracy of the wind and temperature data could be improved by 20%-30%.Though the discussion in the present paper is related mainly to a specific meteorological measuring system on a particular aircraft,the techniques so employed should be a useful reference for similar systems installed on other aircraft. 相似文献
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为了更精确地测量飞行体的方位角,设计了一种采用电子罗盘实现方位测量的飞行体方位角测量系统。首先,进行了方位角测量系统方案设计;其次,探讨了系统罗差及其解决方法;再次,提出了双罗盘高精度测量方法,并建立精度控制模型;最后,通过实验验证了双罗盘方位角测量系统比单罗盘系统的测量精度更高。 相似文献
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Surface acoustic wave (SAW) sensors show great promise in monitoring fast-rotating or moving machinery in manufacturing environments, and have several advantages in the measurement of temperature, torque, pressure, and strain because of their passive and wireless capability. However, very few studies have systematically attempted to evaluate the characteristics of SAW sensors in a metal environment and rotating structures, both of which are common in machine tools. Simulation of the influence of the metal using CST software and a series of experiments with an SAW temperature sensor in real environments were designed to investigate the factors that affect transmission performance, including antenna angles, orientations, rotation speeds, and a metallic plate, along with the interrogator antenna–SAW sensor antenna separation distance. Our experimental measurements show that the sensor’s optimal placement in manufacturing environments should take into account all these factors in order to maintain system measurement and data transmission capability. As the first attempt to systematically investigate the transmission characteristics of the SAW sensor used in manufacturing environment, this study aims to guide users of SAW sensor applications and encourage more research in the field of wireless passive SAW sensors in monitoring applications. 相似文献