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  • 简介:针对转发式卫星欺骗信号传播方向同真实卫星信号差异,提出一种惯性信息辅助下,利用载波相位双差观测量进行欺骗信号检测技术。根据转发式欺骗特点,推导欺骗条件下载波相位双差观测方程。利用INS提供姿态信息,建立载波相位双差与接收机天线基线矢量关系。将载波相位双差观测值预测值差值作为欺骗检测检验统计量。从故障检测角度进行检测概率分析,当载波相位双差预测值达到0.3周时,假定虚警概率为0.01,可在单个测量历元内到达99.99%检测概率。最后通过仿真分析验证了惯性信息辅助下欺骗信号检测有效性。

  • 标签: 转发式欺骗 惯性信息 载波相位双差 故障检测
  • 简介:普通活塞在管道中运动,不论活塞速度高低都能驱动产生激波.空心活塞在管道中运动与普通活塞不同,当其运动Mach数低于壅塞Mach数,活塞前不会形成运动激波;只有活塞运动Mach数超出壅塞Mach数,才能驱动产生激波.壅塞Mach数由空心活塞中心孔直径、长度内壁面摩擦系数以及外直径横截面积决定.火车通过隧道类似空心活塞在管道中运动.将火车车箱与隧道间空隙换算成有效水力直径后,可利用空心活塞在管道中运动计算壅塞Mach数方法,求出火车通过隧道出现激波条件.文章提出一种新颖间接测量列车平均摩擦系数新方案.

  • 标签: 激波 摩擦阻力 高速火车 隧道
  • 简介:大视角图像匹配算法鲁棒性与实时性直接影响飞行器对远距离目标定位性能。针对目前仿射不变图像匹配算法实时性较差问题,提出一种惯性信息辅助快速大视角图像匹配方法。该方法对现有的快速图像匹配算法进行改进,避免了构建高斯金字塔,提高了算法效率。然后利用机载惯性导航信息求解实时图与参考图之间单应性矩阵,并对实时图进行模拟视角变换以此减小图像间视角差异,克服了现有的大视角图像匹配算法盲目多次匹配计算,实现了大视角图像快速匹配。实验结果表明,惯性信息辅助大视角图像匹配算法与现有的快速仿射不变性匹配算法相比,匹配效率提高了至少2倍。

  • 标签: 大视角图像 仿射不变性 惯性导航 图像匹配 目标定位
  • 简介:开展了机器学习翼型气动力计算反设计方法中应用研究,实现了更大翼型空间范围内,人工神经网络训练优化,建立了翼型气动力计算模型,给定目标压力分布翼型反设计优化模型.作为机器学习领域兴起研究热点,人工神经网络研究工作不断深入,有研究者尝试将其应用于流体力学学科范畴内.文章实现人工神经网络翼型计算领域中应用方法如下:首先通过Parsec参数化方法,围绕基准翼型构造了一定翼型空间范围翼型库,利用XFOIL进行数值模拟,搭建了翼型库具有一一映射关系流场信息库.通过训练优化神经网络,实现了基于此模型快速、高可信度翼型气动力预测,以及新型翼型优化设计方法.通过自动化编程实现样本库批量生成,实现了不同翼型空间样本量下,神经网络训练优化过程.实验结果表明,机器学习领域中,基于神经网络翼型反设计模型精确性高度依赖于训练样本量大小覆盖范围.

  • 标签: 神经网络 气动力 翼型反设计 PARSEC参数法 计算流体力学
  • 简介:信息融合系统开发需要规范化。分析信息融合系统工程方法基础上,对信息融合系统设计过程及设计产品描述方法进行了研究,分别研究了应用体系结构设计、系统体系结构设计及数据融合节点设计,以及各自设计产品描述方法,并提出了相应设计结果描述元模型。实践证明,规范化有助于提高信息融合系统质量以及开发效率。

  • 标签: 信息融合系统工程 设计过程 描述方法 元模型
  • 简介:常规惯性/天文组合导航方法难以直接应用于高超声速飞行器机载环境下以载体系为基准进行星光测量情况,且可见星只有一颗时无法连续组合。为此,构建了高超声速飞行器惯性/卫星/天文紧组合导航系统方案,通过分析载体系下星光仰角、方位角与惯导误差之间转换关系,建立了载体系下惯性/天文角度组合模型。理论分析表明,该系统只有一颗导航星时仍能辅助惯导工作,且可使观测噪声特性保持稳定,从而提高了天文对惯导辅助连续性组合滤波估计精度。仿真结果表明,高超声速飞行器导航系统采用天文角度辅助后,姿态误差较无天文辅助情况降低60%~70%。

  • 标签: 天文导航 角度观测 组合导航 卡尔曼滤波
  • 简介:针对系统误差不确定性可能会引起滤波精度降低或发散问题,提出一种新基于模型预测滤波前向神经网络算法。首先,采用模型预测滤波估计网络正向传递过程中模型误差,并对其进行修正,以弥补模型误差对隐含层权值更新影响;然后,利用模型预测滤波为神经网络提供精确训练样本,学习待估计系统非线性关系。将提出算法应用于SINS/CNS/BDS组合导航系统,并与扩展卡尔曼滤波进行比较,仿真结果表明,提出算法得到姿态误差、速度误差位置误差分别在[-0.25′,+0.25′]、[-0.05m/s,+0.05m/s][-5m,+5m]以内,滤波性能明显优于扩展卡尔曼滤波算法,表明该算法能提高组合导航定位解算精度。

  • 标签: 前向神经网络 模型预测滤波 权值修正 SINS/CNS/BDS组合导航
  • 简介:为了提高使用精度,研究了某型号MEMS陀螺仪随机漂移模型。采用游程检验法分析了该陀螺仪随机漂移数据平稳性,并根据该漂移为均值非平稳、方差平稳随机过程结论,采用梯度径向基(RBF)神经网络对漂移数据进行了建模。实验结果表明:相比经典RBF网络模型而言,这种方法建立模型能更好地描则EMs陀螺仪漂移特;相对于季节时间序列模型而言,其补偿效果提高了大约15%。

  • 标签: 微机电陀螺 随机漂移 非平稳随机过程 梯度RBF神经网络 建模 游程检验
  • 简介:分布式联邦滤波器多传感器信息融合领域得到广泛重视,联邦滤波中信息分配原则直接影响滤波器精度容错性,而常规标量形式联邦滤波信息分配方法无法满足高动态环境下状态动态变化特性。信息分配是设计实现联邦滤波器关键环节,基于系统误差协方差阵可观测阵。文中考虑系统状态估计精度系统可观测性,提出了一种新联邦滤波信息分配方案算法。新联邦滤波算法允许每一个系统状态变量具有不同动态信息分配因子,从而改进了联邦滤波信息融合精度。仿真结果表明,与传统联邦滤波算法比较,改进信息融合算法精度能提高30%以上。

  • 标签: 组合导航 联邦滤波 信息分配 信息融合
  • 简介:本文用BP神经网络对挠性陀螺仪伺服回路故障诊断进行了模拟,取得了满意结果。同时还介绍了作者设计这一通用型BP神经网络软件包及其特色

  • 标签: BP神经网络 挠性陀螺仪 伺服回路 故障诊断
  • 简介:-本文提出一种用于挠性陀螺仪脉冲调宽再平衡回路大力矩电流产生设计方案并付之实施。该力矩电流产生器由恒流源H型电流开关组成。我们用集成稳压器设计了一个大电流恒流源。这一新颖设计思想使恒流源精度较容易达到10 ̄(-4)数量级,从而满足了捷联式惯性测量系统总体要求。由于采用了MOS功率场效应管作为H型电流开关电路开关元件,它具有极由栅级驱动电流引起标度因数偏置电流误差,所以使本设计具有较高实际工程应用价值。

  • 标签: 挠性陀螺仪 恒流源 伺服回路 集成稳压器 大力矩 产生器
  • 简介:Schuler振荡阻尼技术是提高惯导长期工作精度关键技术之一。针对采用低阶阻尼网络惯导系统抑制高频低频参考速度误差难以兼顾问题,基于互补滤波思想,提出一种高阶水平阻尼网络设计方法。将两个采用低阶网络、分别具有优良高频低频特性Schuler回路通过一对互补滤波器进行组合,形成双Schuler回路组合系统。它等效于采用某高阶网络单Schuler回路,该回路对高频低频参考速度误差衰减率可同时达到40dB/10deg或更高。计算机仿真海上试验结果均表明:采用所设计高阶网络系统对参考速度误差兼有优良高频低频滤波特性,综合滤波性能优于采用低阶阻尼网络系统,具有工程应用价值。

  • 标签: 互补滤波 水平阻尼 Schuler振荡 惯性导航系统
  • 简介:为实现网络差分系统高精度差分定位,利用虚拟参考站技术提出一种网络RTK差分改正信息生成方法。利用VRS技术建模生成了虚拟参考站双频伪距观测值、双频载波相位观测值,重点推导了关键载波相位数据项参数算法公式,遵循RTCM2.3国际标准协议编码生成了RTCM3、RTCM18、RTCM19号差分改正电文,通过同步实验方法与标准RTCM相应主要参数进行了数值对比。实验表明,该方法生成差分改正信息主要数据项与标准值误差小于0.04cycle,当被用于GPS网络差分定位时,移动站平面精度优于5cm.

  • 标签: 虚拟参考站 网络RTK RTCM 网络差分
  • 简介:干扰大外界环境中,传统滤波法对组合导航系统进行状态估计精度难以满足要求,为此提出了引入Elman神经网络.描述了它状态估计设计方法,对如何获取训练样本及网络训练算法给予了详细介绍,并把优化后算法与原有方法进行仿真对比.最后以INS/GPS组合导航系统为例,分别用传统滤波法与Elman神经网络法进行状态估计.仿真结果证明了该法有效性实用性.

  • 标签: 组合导航系统 神经网络 卡尔曼滤波 状态估计
  • 简介:地磁异常场强度空间上变化丰富而在时间上很稳定。对地磁异常值与位置之间非线性函数关系进行了随机线性化,将地磁异常测量值直接作为观测量,采用扩展卡尔曼滤波技术实现地磁异常测量信息与惯性导航信息融合,估计并校正了惯性导航系统导航误差.仿真表明,组合导航系统具有如下良好性能:对地磁异常具有广泛适用性;对初始位置误差、速度误差及姿态误差具有较好鲁棒性;对地磁数据噪声敏感度较低;可实时更新组合导航信息.将观测量选为参考数据测量值信息融合策略引入惯性/地磁组合导航。定量描述地磁异常辅助惯性导航系统信息量,分析组合导航系统对地磁图适用性.

  • 标签: 自主导航 惯性 地磁导航 随机线性化 地磁场
  • 简介:本文针对某型陀螺启动特性进行了试验研究,陀螺启动漂移特性试验数据基础上,用神经网络建立了启动漂移速率温度非线性模型,并对模型进行了检验,证实了神经网络有效性

  • 标签: 陀螺仪 启动漂移特性 神经网络 非线性模型 学习算法
  • 简介:详细分析光纤陀螺零漂基础上,提出了先用滤波算法对光纤陀螺信号进行预处理,然后采用RBF神经网络对滤波后信号进行建模方法.针对光纤陀螺信号特点分别采用FLP算法、小波滤波算法、解相关变步长LMS自适应滤波算法对其进行了预处理,比较三种滤波方法,小波滤波算法效果优于其它两种预处理方法,但针对基于预处理后陀螺信号采用RBF神经网络进行建模时,小波滤波预处理后信号在建模精度上却是最差,而对FLP算法滤波后信号进行RBF建模,建模精度提高了两个数量级。结果表明:基于FLP算法RBF神经网络光纤陀螺中建模是有效,可大大提高建模精度。

  • 标签: 光纤陀螺 零漂 FLP算法 小波消噪 LMS算法 RBF神经网络
  • 简介:本文首先论述了有源磁悬浮在国内外发展状况趋势,接着论述采用有源磁悬浮目的对有源磁悬浮要求,并对时分式直流反馈有源磁悬浮工作原理、磁悬浮元件、磁悬浮系统稳定性、时分模拟开关以及对反馈回路方案进行了分析。实验结果表明,有源磁悬浮应用于陀螺加速度计对仪表精度提高起到了关键性作用。

  • 标签: 磁悬浮技术 加速度计 惯性技术 模拟开关 反馈回路 元件结构