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422 个结果
  • 简介:本文提出种GPS动态定位滤波新方法。该方法直接从GPS接收机输出定位结果入手,将各种误差因素影响等效为输出定位结果总误差,视为有色噪声,建立线性卡尔曼滤波模型对位置和速度信息进行估计。以往采用非线性卡尔曼滤波器相比,滤波后定位误差明显减小,且模型简单,系统运算量降低,实时性较好。另外,为了提高滤波器动态性能,还提出了种有效次优加权自适应卡尔曼滤波算法

  • 标签: GPS 导航 动态滤波 自适应滤波 卡尔曼滤波
  • 简介:应用流体力学钱学森提出工程科学思想在流体力学领域中体现,倡导从流动特征出发,建立相应理论模型,然后运用数学方法求解得出理论结果,从而深入分析流动物理.文章以两方向研究实例来阐述应用流体力学具体实践.

  • 标签: 理论建模 流动物理 应用流体力学
  • 简介:针对石英晶体各向异性特点,设计了种驱动梁为双"W"截面形状石英音叉微机械陀螺,通过在驱动梁表面凹槽两端设置深凹槽,有效提高了凹槽侧壁陡直性,进而提高了驱动梁内部电场激励效率和陀螺灵敏度。采用有限元仿真的方法,分析了不同截面形状驱动梁压电激励力相对大小,优化设计了陀螺芯片结构参数。依据陀螺芯片结构,设计了合理工艺方案并在3英寸石英圆片上制作出了三种驱动梁截面形状陀螺器件,测试结果表明,相对于矩形驱动梁截面的陀螺芯片,双"W"形驱动梁截面的陀螺芯片灵敏度提高约60%。

  • 标签: 微机械陀螺 凹槽 灵敏度 各向异性刻蚀
  • 简介:针对随机时滞和异步相关噪声情况下状态估计问题,提出了种改进高斯滤波算法(GF),并给出了其适用于高维系统实现形式—随机时滞和异步相关容积卡尔曼滤波器(CKF-RDCN)。首先,通过满足Bernoulli分布互不相关随机序列,来描述系统观测数据中可能存在随机时滞现象,将量测噪声作为状态变量用以实现对观测时滞后验概率密度估计。其次,利用阶斯特林插值公式来近似估计,由于过程噪声和量测噪声异步相关,而导致含有随机变量多维积分问题。最后,依据三阶球径容积法则,给出了CKF-RDCN滤波算法详细设计。此外,经典GF算法所提出改进GF算法特例,其作为通用非线性滤波算法框架,根据不同后验概率密度估计方法,可以有不同实现形式。仿真结果表明,相比于扩展卡尔曼滤波算法(EKF)以及容积卡尔曼滤波算法(CKF),CKF-RDCN在解决含有观测时滞和相关噪声系统状态估计问题时,具有更高精度和更好数值稳定性。

  • 标签: 非线性滤波 高斯滤波 随机时滞 相关噪声 容积卡尔曼滤波
  • 简介:本文叙述了三轴转台四种不同布局型式。提出了用Bezier曲线和Fourier级数描述三轴转台框架形状,将形状优化设计问题转换为可用参数优化设计方法求解形式。建立了OUT型三轴转台外框架结构形状优化设计数学模型,然后给出了用增广乘子法对问题进行求解步骤

  • 标签: 三轴转台 BEZIER曲线 形状优化设计
  • 简介:捷联惯性导航系统大方位失准角误差模型是非线性,传统扩展卡尔曼滤波(ExtendedKalmanFilter,EKF)会产生线性化误差,影响初始对准精度。在给出捷联惯性导航系统动基座大方位失准角误差模型基础上,推导了粒子滤波方法(ParticleFilter,PF),并将扩展卡尔曼滤波、基于Scaled-Unscented变换Unscented卡尔曼滤波(UnscentedKalmanfilter,UKF)和基于Residual重采样粒子滤波用于捷联惯性导航系统初始对准中,分别进行了加速和拐弯条件下初始对准实验仿真。仿真结果表明,在大失准角情况下,粒子滤波相对于扩展卡尔曼滤波和Unscented卡尔曼滤波具有更高对准精度和更快收敛速度。

  • 标签: 捷联惯性导航系统 初始对准 大方位失准角 Residual重采样 粒子滤波
  • 简介:基于ICCP算法重力匹配定位可以用于限制推算定位随航行时间增长位置误差.给出了ICCP算法设计思想,同时针对算法假设前提进行了推广,使算法能够在考虑重力传感器测量数据存在误差情况下,实现推位航法误差校正.仿真结果证明这种推广具有较好定位精度,能够满足AUV导航要求,对实现AUV自主无源导航有重要意义.

  • 标签: 算法 AUV 仿真结果 导航 力传感器 无源
  • 简介:-激光陀螺精度主要取决于环形激光传感器闭锁阈值和偏频装置引起误差。本文对环形激光传感器精度进行了实验研究,测定了闭锁阈值及标度因数稳定度;采用自行研制精密速率转台进行了速率偏频激光陀螺实验研究。实验结果表明,速率偏频激光陀螺具有较高精度,应当重视。

  • 标签: l?
  • 简介:针对传统载波相位时间差分测速方法未考虑观测噪声以及周跳因素影响测速可靠性问题,提出种联合多普勒载波相位精密测速方法。首先通过多普勒观测量辅助消除周跳干扰,之后利用无周跳载波相位时间差分作为观测量,并利用Kalman滤波抑制观测噪声对速度测量影响。静态和动态测试结果表明,所提方法能有效消除周跳干扰,抑制高频噪声影响,静态测速精度达1mm/s,动态测速精度优于2cm/s,提高了测速精度和可靠性。

  • 标签: 卫星导航 位置微分测速 多普勒测速 周跳检测 载波相位 时间差分
  • 简介:本文论述了重力梯度仪在惯性导航、地球科学、地质科学中重要作用以及重力梯度仪现状和前景,着重评述了旋转加速度计重力梯度仪、静电加速度计重力梯度仪和超导重力梯度仪现状和发展,最后指出了对重力梯度仪应用和发展需要进步研究问题

  • 标签: 重力梯度仪
  • 简介:──本文从矿山测量角度分析了用于矿山井下测量惯性测量系统实现要求,其中,定位精度要求在10公里范围内惯性测量系统相对定位误差(均方根)应达到0.4m~0.8m;对捷联式惯性测量系统仿真结果表明,陀螺仪常值和随机漂移率为0.01°/h时,选择合适ZUPT时间,目前惯性测量系统能够满足井下测量精度要求。

  • 标签: 惯性测量系统 测量精度要求 随机漂移率 定位精度要求 井下测量 捷联式
  • 简介:根据重力信号微弱和非平稳特点,提出了种小波滤波器有限脉冲响应滤波器(FIR)级联去噪方法。该方法针对噪声特点,在小波强制阈值滤波之后级联低阶FIR滤波器以去除色噪声影响,基于实测重力信号时域和功率谱处理结果,说明级联滤波能够在含有强噪声原始信号中提取出微弱重力信号。该方法既可以抑制小波滤波起始和结束阶段波形畸变,又省去了FIR滤波需要调整参数繁琐,具有工程实用性。

  • 标签: 重力信号 有限脉冲响应滤波器 小波变换 功率谱
  • 简介:给出了光纤陀螺信号漂移数学模型,并针对信号噪声特点,采用了'加权求平均'、'五点三次平滑算法'、'小波分析'三种不同处理方法进行信号消噪处理,通过对仿真结果比较研究,肯定了小波变换算法在信号消噪处理中适用性,并且编写了实时信号处理软件,提高了光纤陀螺精度,为促进光纤陀螺研制开发起到了积极作用.

  • 标签: 光纤陀螺 信号漂移 信号处理 处理方法 比较研究 小波分析
  • 简介:文章通过对EFM(effectivefieldmodeling)模型进行简化,消除了原模型非守恒性项和非双曲性特性项,发展了种基于密度气液两相流模拟方法:ρ-VOF方法.利用体积分数信息对控制单元内自由界面进行重构,得到了控制单元内流体空间分布,并采用AUSM^+-up格式获得考虑气液流体接触间断信息对流通量.新方法可统处理激波间断和接触间断相互作用,保持自由界面的尖锐性,并且其计算量自由界面的空间复杂度无关.最后,数值模拟了液体激波管气液激波管和气体激波跨二维液滴传播等问题,并与文献结果进行对比,验证了本方法在气液两相流模拟中准确性.

  • 标签: 气液两相流 EFM AUSM+-up 界面重构 ρ-VOF
  • 简介:针对在4级海况下船体大幅度晃动,甚至丢失GPS信号复杂环境,常规算法会导致姿态测量精度急剧下降情形,为‘动中通’中航姿系统设计了套姿态融合算法。在GPS有效时,卡尔曼滤波观测量引入双天线GPS输出航向角,解决航向角观测性弱和估计不准问题,同时引入互补滤波得到陀螺修正量,提高了水平姿态角可观性,融合两种算法提高了解算精度。在GPS无效时,通过互补滤波,抑制陀螺漂移,输出高精度水平姿态角,配合天线所接收信号强度使‘动中通’正常工作。为验证算法有效性,进行了动态实验,实验结果表明:该算法在GPS有效情况下能保证俯仰滚动角(RMSE标准)精度在0.2°以内,航向角精度在0.5°以内,在GPS无效情况下也可使俯仰和滚动角精度长时间维持在0.3°以内,具有工程应用价值。

  • 标签: 动中通 姿态测量 卡尔曼滤波 互补滤波
  • 简介:由条带和流向涡循环再生构成近壁自维持过程(self-sustainingprocess,SSP)壁湍流产生和维持重要机制.文章通过对最小槽道直接数值模拟(directnumericalsimulation,DNS)获得近壁自维持过程流场数据,采用正规正交分解法(properorthogonaldecomposition,POD)对该数据进行分析,获得了不同流向和展向尺度特征模态,通过将Navier—Stokes方程在这些模态上进行投影,得到近壁自维持过程降阶模型,并采用DNS数据对降阶模型预测能力进行了评价.该模型被初步应用于大涡模拟近壁模型构造.

  • 标签: 壁湍流 降阶模型 正规正交分解 直接数值模拟 壁模型