中央高校基本科研业务费专项资金(YWF-10-01-B30)
- 作品数:19 被引量:81H指数:6
- 相关作者:杨功流贾明刘元元李思宜杨淑洁更多>>
- 相关机构:北京航空航天大学中国舰船研究院天津航海仪器研究所更多>>
- 发文基金:中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术交通运输工程自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 平台式惯导仿真系统的设计与实现被引量:1
- 2013年
- 为了使舰船导航系统取得良好的动态效果,减少测试复杂性,利用平台式惯导仿真系统代替真实设备进行实验,提高了可重用性且降低实际费用。采用模块化的设计思想和多线程技术,提出平台式惯导仿真系统总体结构框架,使用VC进行程序编写并给出详细的组成和仿真流程。构造了数据通信模块、初始参数设置模块、系统模型解算设置模块和参数显示存储模块,给出了详细的设计及实现方法。仿真系统综合了惯性器件的实时仿真,并具备器件性能参数设置、仿真数据动态实时显示和输出、实时存盘、数据回放功能。在舰船导航系统的联合调试中证明,平台式惯导仿真系统是合理有效的。
- 于沛杨功流张璐袁二凯乔立伟
- 关键词:模块化软件设计联合仿真
- 一种关于地磁图适配性分析的综合评价方法(英文)被引量:10
- 2013年
- 针对单一指标评价地磁图适配性不全面的缺陷,提出了一种基于多指标融合的综合评价方法。该方法综合考虑标准差、粗糙度、相关系数、熵、累积梯度5个指标。针对传统的模糊评判方法确定指标权重客观性差问题,采用熵技术修正各指标权重,求解出地磁图的综合评价值。利用传统的MSD和MAD匹配算法进行仿真实验,结果表明:该方法得到的评价值能够全面、合理地评价地磁图的适配性,综合评价值越大,匹配概率越高,显示了二者之间良好的一致性。
- 朱占龙杨功流单友东杨淑洁王艳永
- 关键词:地磁导航适配性
- 基于光纤陀螺的二位置快速寻北系统设计被引量:2
- 2012年
- 基于光纤陀螺的二位置寻北系统采用捷联式方法寻北,具有寻北快速和结构紧凑等特点。选择标度因数接近的2只光纤陀螺,敏感轴垂直布置于转位机构上,在步进电机的驱动下,实现二位置变换。步进电机经减速后的驱动轴与惯性测量单元支架的旋转轴组成内外嵌套的共轴传动系统,可使结构紧凑、刚度较大,有利于保证转位机构的精密快速旋转。硬件电路采用DSP为核心处理器,负责光纤陀螺和加速度计数据采集与寻北解算等。构建样机进行转位、单位置重复性与圆周精度测试,测试结果表明:转位精度为30″,单位置重复性与圆周精度小于0.1°,转动过程加数据采集过程的整个寻北时间小于3 min,满足预期的设计指标。
- 贾明杨功流
- 关键词:光纤光纤陀螺寻北系统
- 双轴旋转惯导中转位机构模型解耦及自适应控制被引量:2
- 2013年
- 双轴旋转惯导中转位机构在动态环境下存在的轴间非线性耦合是影响系统控制性能以及导航精度的重要因素。为了解决这一问题,首先建立了转位机构的一般化耦合数学模型,采用Singh算法求出了逆系统,运用非线性解耦的方法进行了解耦控制律设计。为了进一步解决解耦算法对模型的强依赖性问题,基于超稳定性和正性的方法进行了自适应模型跟随控制器设计。结果表明,自适应模型跟随控制器能够保证系统在系统参数变化甚至是阶次变化时仍具有较好的控制性能。
- 郭育青杨功流
- 关键词:逆系统
- BP-AdaBoost模型在光纤陀螺零偏温度补偿中的应用被引量:17
- 2014年
- 针对光纤陀螺零偏漂移随温度呈复杂的非线性变化,建立了BP-AdaBoost(Back Propagation neural network,Adaptive Boosting)模型对零偏进行补偿,改善了光纤陀螺的零偏稳定性能.同时,研究了模型参数对预测精度的影响,给出了BP神经网络隐含层神经元个数的选择以及AdaBoost模型迭代次数的确定方法.运用AdaBoost算法提升单个BP神经网络的预测能力,提高了集成模型整体的预测精度.对采集的光纤陀螺输出实测数据进行了事后仿真,结果表明,BP-AdaBoost模型相比传统的线性回归模型、混合线性回归模型、单个BP神经网络模型的补偿效果更显著,验证了该模型的有效性,具有重大的工程应用参考价值.
- 刘元元杨功流李思宜
- 关键词:光纤陀螺温度补偿ADABOOST算法BP神经网络
- 基于超导的全张量重力梯度敏感头设计被引量:2
- 2012年
- 基于超导的迈斯纳效应与超导量子干涉技术,结合柔性并联机构理论,设计一种基于超导的全张量重力梯度敏感头。敏感头采用6个完全相同的同时具有移动与转动自由度的敏感结构,对称的布置在正六面体外,对称面的两个敏感结构相对旋转90°成垂直状态。轴向间距使两个敏感结构直接测量重力梯度轴向分量,相互垂直使两个敏感结构既可以测量重力梯度交叉分量,也可以测量共模角加速度。利用超导线圈的电感变化响应质量块位移,进一步通过超导回路将其转变为磁场变化,并由超导量子干涉器进行检测。敏感结构采用8分支的柔性并联机构支承,构成空间对称的形式,可以实现对称的力学特性,保证各处的柔性铰链产生均匀变形,减少非对称的偏移,避免单一铰链的应力集中,具有沿轴移动刚度与绕轴转动刚度小、非设计的寄生误差方向刚度大的优势。在惯性系下的全张量重力梯度值可由坐标变换得到,可以预期得到1E的测量精度。
- 贾明杨功流
- 关键词:超导重力梯度
- 动态自适应GPS/INS组合导航方法
- 2013年
- 为了提高导航测量系统的精度,改善其可靠性,提出了一种动态自适应高精度GPS/INS组合导航的新形式。这种新形式通过判断GPS可见卫星数目,动态自适应调整组合导航方法,保证了组合导航结果的高精度。在RTK GPS可靠基线范围内,且可观测卫星数目大于等于4的情况下,利用RTK GPS的cm级的定位定速结果与INS进行松组合;而在因信号干扰或建筑物阻挡造成卫星失锁时,利用GPS伪距、伪距率与INS进行紧组合。通过仿真验证了方法的高精度,具有良好的应用前景。
- 张璐杨功流于沛李思宜
- 关键词:组合导航惯性导航系统RTK伪距
- BP-Bagging模型在光纤陀螺温度补偿中的应用被引量:11
- 2014年
- 为了消除光纤陀螺的温度效应并提高陀螺的精度,BP神经网络模型广泛的应用在光纤陀螺的零偏温度漂移辨识和补偿中。然而,单神经网络模型的泛化能力差,影响模型的预测结果。结合神经网络集成学习的思想,利用Bagging集成技术产生差异大、预测能力强的个体网络,提升模型的预测能力。建立光纤陀螺零偏温度的BP-Bagging模型,将其应用在温度补偿中。通过对某型光纤陀螺的零偏漂移数据进行仿真,结果表明:BP-Bagging模型相比线性回归模型、单BP神经网络模型的补偿效果更显著,有效改善了陀螺的零偏稳定性能。
- 刘元元杨功流李思宜
- 关键词:光纤陀螺神经网络集成温度补偿
- 基于双模型的光纤陀螺温度补偿方法(英文)被引量:13
- 2015年
- 基于Sagnac效应的光纤陀螺(FOG),因其自身的优点广泛地应用在捷联惯性导航系统中(SINS)。然而,温度对FOG的影响包括常值影响和随机影响,仍是制约光纤陀螺性能的关键因素之一。针对不同性质的漂移,首先建立基于相关性分析的多项式模型补偿常值漂移;然后结合时间序列分析的方法,利用Kalman滤波抑制经多项式模型补偿后残差信号中的随机成分,进一步提高FOG的精度。单轴光纤陀螺试验结果表明,传统的单多项式补偿模型,FOG的零偏稳定性能由0.05(°)/h仅提高到0.04(°)/h;采用常值和随机的双补偿模型,FOG的零偏稳定性能由0.05(°)/h提高到了0.01(°)/h。证明了双温度建模与补偿方法的有效性,在工程上有一定的参考价值。
- 刘元元杨功流尹洪亮
- 关键词:温度漂移光纤陀螺卡尔曼滤波
- 基于超导的三位置重力梯度轴向分量测量方法被引量:4
- 2011年
- 基于超导的完全抗磁性与磁通量子化效应,利用超导线圈的电感变化响应质量块位移,进一步通过超导回路将电感变化转变为电流变化,通过三个位置的不同电流值直接得出重力梯度的轴向分量,而不用具体计算重力值。通过分析重力梯度的测量原理可知,将测量得到的比力梯度轴向分量减去另外两个方向角速度分量的平方和,即可以得到重力梯度轴向分量。对质量块进行受力分析可知,比力由磁场力和弹簧力组成,磁场力与超导回路中的电流有关,而此电流与质量块位移引起的电感变化相关,同时受初始注入电流时捕获的磁通量子与检测部分输入线圈影响。利用三个位置的比力计算公式,并考虑中间位置的左右极限近似相等,从而得到比力梯度与三个位置电流的计算公式。结合工程实际对测量系统进行了初步参数设计,可以预期得到1E的测量精度。
- 贾明杨功流
- 关键词:超导重力梯度超导线圈