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利用Allan方差分析GPS非差随机模型特性 被引量:17
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作者 张小红 朱锋 +1 位作者 薛学铭 唐龙 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期119-127,共9页
非差GPS定位中,通常采用以观测值服从高斯白噪声条件的估计准则进行参数求解。研究表明卫星端误差、传播路径误差、测站环境误差等会破坏观测值的白噪声特性,并且未模型化误差同样具有不利影响。这不仅破坏了估计准则的假设条件,而且部... 非差GPS定位中,通常采用以观测值服从高斯白噪声条件的估计准则进行参数求解。研究表明卫星端误差、传播路径误差、测站环境误差等会破坏观测值的白噪声特性,并且未模型化误差同样具有不利影响。这不仅破坏了估计准则的假设条件,而且部分非白噪声有可能被状态参数吸收,影响估计的准确性。本文将观测值白噪声、有色噪声和未模型化误差一同纳入GPS非差随机模型,以验后残差来表征GPS数据的随机特性,进行Allan方差分析,研究噪声成分及其参数。结果表明,GPS非差噪声组合主要为WN+GM,相位白噪声为2.392mm,GM过程噪声为4.450mm/s,相关时间为52.074s,伪距白噪声为0.936m,GM过程噪声为0.833m/s,相关时间为14.737s,相位的GM过程噪声与卫星相关性较大,而其余噪声则与测站相关性较大,大量分析结果表明GPS非差随机模型并不服从高斯白噪声假设,有待精化。 展开更多
关键词 ALLAN方差 GPS数据 随机模型 噪声成分 噪声参数 验后残差
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惯导系统横向坐标法导航性能研究 被引量:11
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作者 刘文超 卞鸿巍 +1 位作者 王荣颖 温朝江 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期1520-1525,共6页
针对惯导系统横向坐标法,推导了惯导横向坐标系下的系统误差方程,通过求解静基座下的系统误差方程,研究了系统初始误差和惯性测量元件误差对基于横向坐标法的惯导系统的影响,在此基础上完成了系统误差仿真,并与地理经纬坐标解算方法进... 针对惯导系统横向坐标法,推导了惯导横向坐标系下的系统误差方程,通过求解静基座下的系统误差方程,研究了系统初始误差和惯性测量元件误差对基于横向坐标法的惯导系统的影响,在此基础上完成了系统误差仿真,并与地理经纬坐标解算方法进行比较。理论分析及仿真结果表明:横向速度误差、水平姿态误差为周期震荡型误差,位置误差和航向误差为随时间增长的积累型误差;横向坐标系法可以有效解决惯导地理经纬坐标解算方法的计算奇异和系统误差过大的问题。 展开更多
关键词 捷联惯导系统 系统误差方程 误差分析 惯性测量元件
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卫星重力梯度数据的向下延拓 被引量:12
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作者 刘晓刚 李姗姗 吴星 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2011年第1期132-137,共6页
在利用空域法恢复地球重力场时,向下延拓是卫星重力梯度数据预处理必不可少的步骤。将航空重力数据处理中的球内Dirichlet法、泊松积分迭代法、谱方法引入卫星重力梯度数据的向下延拓中,建立了相应的数学模型,解决了传统的球内Dirichle... 在利用空域法恢复地球重力场时,向下延拓是卫星重力梯度数据预处理必不可少的步骤。将航空重力数据处理中的球内Dirichlet法、泊松积分迭代法、谱方法引入卫星重力梯度数据的向下延拓中,建立了相应的数学模型,解决了传统的球内Dirichlet问题存在的数值矛盾,利用模拟的卫星重力梯度数据对3种方法的向下延拓效果进行了分析和讨论。结果表明:当延拓距离为5 km时,谱方法所获得的延拓结果精度最高,其次为球内Dirichlet法,泊松积分迭代法精度最差;当延拓距离是250 km时,泊松积分迭代法的精度最好,其次为谱方法,球内Dirichlet法的精度最差。 展开更多
关键词 卫星重力 向下延拓 球内Dirichlet法 泊松积分迭代法 谱方法
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GNSS/SINS组合进行惯性重力测量误差分析 被引量:5
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作者 柴华 王勇 +1 位作者 王虎彪 梁星辉 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2011年第6期73-78,共6页
针对INS技术及GNSS数据处理技术,分析中国实现惯性重力测量的可能性。分析结果表明,目前中国GNSS观测与数据处理技术用于惯性重力测量已不存在技术上的困难,而国产惯性测量系统的性能指标要达到1×10-5ms-2的重力观测精度虽有一定... 针对INS技术及GNSS数据处理技术,分析中国实现惯性重力测量的可能性。分析结果表明,目前中国GNSS观测与数据处理技术用于惯性重力测量已不存在技术上的困难,而国产惯性测量系统的性能指标要达到1×10-5ms-2的重力观测精度虽有一定的困难,但随着惯性测量系统技术的进步,利用国内研制的捷联式惯导与GNSS联合进行惯性重力测量已成为可能。 展开更多
关键词 惯性重力测量 捷联式惯导 GNSS 传感器精度 误差分析
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积分法在智能陀螺寻北系统中的应用研究 被引量:4
5
作者 林明春 夏桂锁 +2 位作者 林玉池 黄银国 刘红星 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2007年第10期57-59,62,共4页
寻北方法是陀螺寻北仪的重要研究对象。在分析智能陀螺寻北系统的光路及采集系统基础上,对积分法进行了深入的理论分析,并讨论了其在智能寻北系统中的应用研究。利用JT—15型陀螺寻北仪,分别用中天法和积分法进行了寻北测量的对比实验,... 寻北方法是陀螺寻北仪的重要研究对象。在分析智能陀螺寻北系统的光路及采集系统基础上,对积分法进行了深入的理论分析,并讨论了其在智能寻北系统中的应用研究。利用JT—15型陀螺寻北仪,分别用中天法和积分法进行了寻北测量的对比实验,中天法测量的标准偏差不超过11,″积分法测量的标准偏差不超过9″。实验结果表明:积分法可以得到比中天法高的测量精度,在全自动智能寻北系统中可替代中天法进行寻北测量。 展开更多
关键词 陀螺寻北仪 寻北方法 积分法 寻北精度
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基于惯性/地磁组合技术的全自动陀螺经纬仪的研制 被引量:3
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作者 夏桂锁 于润桥 +1 位作者 程强强 程东方 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期966-970,共5页
陀螺经纬仪寻北自动化的研究是目前国内的热点问题。以JT-15陀螺仪为样机,探索了实现陀螺经纬仪智能化及全自动化的关键技术。设计了陀螺经纬仪数字化测量子系统、电子罗盘自动初寻北子系统、陀螺灵敏部自动升降子系统和基于DSP及CPLD... 陀螺经纬仪寻北自动化的研究是目前国内的热点问题。以JT-15陀螺仪为样机,探索了实现陀螺经纬仪智能化及全自动化的关键技术。设计了陀螺经纬仪数字化测量子系统、电子罗盘自动初寻北子系统、陀螺灵敏部自动升降子系统和基于DSP及CPLD的控制子系统。各子系统通过总体软件系统控制,协调工作,实现了陀螺经纬仪寻北的全自动运行。在实验室环境下进行的寻北实验表明,仪器寻北测量时间为11 min时,寻北精度优于8″;测量时间为4 min时,寻北精度优于20″。该全自动寻北系统大大降低了机械陀螺寻北的操作难度,有效的提高了寻北效率,为我国机械陀螺寻北技术的提升做出了自己的贡献。 展开更多
关键词 陀螺经纬仪 惯性技术 地磁 全自动 智能 寻北
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基于ICCP匹配算法的海底地形匹配辅助导航 被引量:10
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作者 郑彤 边少锋 王志刚 《海洋测绘》 2008年第2期21-23,28,共4页
利用海底地形辅助导航是水下载体导航技术致力研究的新方向,采用ICCP算法作为对准匹配算法,利用实测地形数据和已知地形数据库,进行仿真计算,修正惯性导航系统累计误差,得到水下载体的最佳匹配位置,以提高水下载体的导航精度。
关键词 水下载体 ICCP算法 地形匹配 导航
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三维惯性定位系统在地下管线探测工程中实测精度分析
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作者 张向春 刘苏航 《城市勘测》 2025年第4期204-209,共6页
利用城市地下管线三维惯性定位的实测数据,进行系统精度分析,得出实用精度控制策略:管线管径、长度增加均会导致平面最大差异量显著增大;小管径(≤300 mm)、短距离(≤300 m)管道的三维惯性定位数据置信度较高;针对超高压燃气、长输工业... 利用城市地下管线三维惯性定位的实测数据,进行系统精度分析,得出实用精度控制策略:管线管径、长度增加均会导致平面最大差异量显著增大;小管径(≤300 mm)、短距离(≤300 m)管道的三维惯性定位数据置信度较高;针对超高压燃气、长输工业管线等在采用三维惯性定位探测仪数据时,可以根据现场条件进行重复测量,或结合磁梯度仪等其他手段进行数据验证,以确保获得高精度的定位结果。通过补充系统工作流程图和多阶段误差校准模型,优化了定位精度的实现路径。 展开更多
关键词 三维惯性定位 地下管道 工程实测 精度分析
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导航卫星自主定轨中潮汐摄动影响分析 被引量:3
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作者 李征航 龚晓颖 刘万科 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2009年第2期76-81,共6页
从摄动力的角度讨论了基于星间距离观测值的导航卫星自主定轨中星座整体旋转的存在性、不可观测性及由此引起的秩亏性;分析了潮汐摄动对星座整体旋转误差及对自主定轨的影响。模拟计算结果表明:潮汐摄动对自主定轨的沿迹和法向误差影响... 从摄动力的角度讨论了基于星间距离观测值的导航卫星自主定轨中星座整体旋转的存在性、不可观测性及由此引起的秩亏性;分析了潮汐摄动对星座整体旋转误差及对自主定轨的影响。模拟计算结果表明:潮汐摄动对自主定轨的沿迹和法向误差影响较大(在110天时其影响可达4 m),且该影响将随着自主定轨时间的增长越来越大。因此,在高精度、长时间的导航卫星自主定轨中必须要考虑潮汐摄动的影响。 展开更多
关键词 导航卫星 自主定轨 潮汐摄动 星座整体旋转 升交点赤经
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惯性技术视角下动态重力测量技术评述(三):惯性导航与重力测量的融合 被引量:5
10
作者 常国宾 李胜全 《海洋测绘》 2014年第5期7-12,共6页
动态重力仪和惯性导航系统的核心元件都是惯性元件,即陀螺仪和加速度计(重力传感器可以认为是一种特殊的加速度计),因此重力测量与惯性导航具有紧密的联系。从比力测量、物理与数学平台、惯性手段辅助重力测量,以及重力辅助惯性导航等... 动态重力仪和惯性导航系统的核心元件都是惯性元件,即陀螺仪和加速度计(重力传感器可以认为是一种特殊的加速度计),因此重力测量与惯性导航具有紧密的联系。从比力测量、物理与数学平台、惯性手段辅助重力测量,以及重力辅助惯性导航等方面分析了重力仪与惯性导航系统的紧密联系。并对惯性导航与重力测量的融合应用进行了分析。 展开更多
关键词 重力测量 惯性技术 重力仪 惯性导航系统 陀螺仪 加速度计 姿态 平台 捷联
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速率转台S曲线加减速算法研究 被引量:3
11
作者 麦吉 张新磊 刘均松 《宇航计测技术》 CSCD 2014年第2期26-29,77,共5页
速率转台常用的加减速算法有直线加减速和指数加减速两种方法。这两种加减速方法都存在加速度突变,容易对被测设备产生冲击。讨论了转台采用S形曲线加减速的方法,保证了电机性能的充分发挥并有效的减小了冲击,从而实现转台的平稳运行,... 速率转台常用的加减速算法有直线加减速和指数加减速两种方法。这两种加减速方法都存在加速度突变,容易对被测设备产生冲击。讨论了转台采用S形曲线加减速的方法,保证了电机性能的充分发挥并有效的减小了冲击,从而实现转台的平稳运行,同时给出了该方法的计算机控制算法。 展开更多
关键词 速率转台 S曲线 加减速算法
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基于RTX的三轴仿真转台实时控制方法与实现 被引量:2
12
作者 王昱峰 刘均松 +1 位作者 麦吉 唐声权 《宇航计测技术》 CSCD 2013年第6期1-4,共4页
针对目前市场对三轴仿真转台控制系统的实时性需求,首先介绍了三轴仿真转台的控制系统,然后根据RTX的基本原理和转台控制系统的具体要求,采用"Windows+RTX"综合软件平台,设计并实现了转台的实时控制软件。实验表明,基于RTX的... 针对目前市场对三轴仿真转台控制系统的实时性需求,首先介绍了三轴仿真转台的控制系统,然后根据RTX的基本原理和转台控制系统的具体要求,采用"Windows+RTX"综合软件平台,设计并实现了转台的实时控制软件。实验表明,基于RTX的三轴仿真转台实时控制软件达到了系统的设计指标,实时性高,工作稳定可靠。 展开更多
关键词 三轴转台 控制系统 模拟 实时扩展系统
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IMU/DGPS辅助航空摄影测量应用探讨 被引量:23
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作者 蔡文惠 梁国华 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2009年第4期41-43,共3页
介绍全球定位辅助航空摄影惯性测量IMU/DGPS的相关技术,结合实际,对其进行探讨和实验研究,并提出建议。
关键词 IMU/DGPS 辅助空中三角测量 惯性测量
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关于捷联惯性系统全姿态计算 被引量:6
14
作者 赵忠 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 1994年第2期20-21,33,共3页
—对于全姿态工作的捷联惯性系统,提出了物理奇点和计算奇点两种不同的概念,探讨了全姿态工作的含义,给出了新的姿态角计算框图。
关键词 惯性系统 捷联式系统 姿态角 姿态算法 姿态计算 奇点 平台惯导系统 横滚角 四元数法 俯仰角
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惯性技术视角下动态重力测量技术评述(二):不同的惯性平台 被引量:2
15
作者 常国宾 李胜全 《海洋测绘》 2014年第4期73-78,共6页
动态重力测量技术是惯性技术的一种典型应用。作为动态重力测量系统不可或缺的一部分,稳定平台的功能是提供一种能够隔离载体动态、实时跟踪参考系的物理装置,或提供载体相对于参考系姿态信息的软件算法。当前大多数的稳定平台,都是基... 动态重力测量技术是惯性技术的一种典型应用。作为动态重力测量系统不可或缺的一部分,稳定平台的功能是提供一种能够隔离载体动态、实时跟踪参考系的物理装置,或提供载体相对于参考系姿态信息的软件算法。当前大多数的稳定平台,都是基于惯性元件构建的,可称之为惯性平台。从稳定平台的角度对几种常见重力仪进行分类,对采用四种类型惯性平台的重力仪进行较详细的分析和评述,即双轴阻尼陀螺稳定平台、捷联方位双轴惯导平台、三轴惯导平台和捷联惯导平台。 展开更多
关键词 重力测量 惯性技术 重力仪 惯性导航系统 陀螺 加速度计 姿态 平台 捷联
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弹性体上惯性测量系统传递对准自适应滤波 被引量:1
16
作者 颜东 张洪钺 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 1994年第4期21-25,共5页
──发散现象是应用卡尔曼滤波经常遇到的问题。导致发散的原因很多,其中很重要的原因就是缺乏对系统噪声和测量噪声统计特性的了解。本文在理论推导的基础上,提出了一种新的自适应滤波方法,并将该方法应用于弹性体上惯性测量系统的... ──发散现象是应用卡尔曼滤波经常遇到的问题。导致发散的原因很多,其中很重要的原因就是缺乏对系统噪声和测量噪声统计特性的了解。本文在理论推导的基础上,提出了一种新的自适应滤波方法,并将该方法应用于弹性体上惯性测量系统的传递对准。通过大量的仿真证明,按本文的滤波算法,确实能十分有效地控制由于噪声统计值不准所导致的发散现象,而且滤波精度也很高。 展开更多
关键词 惯性测量系统 自适应滤波 传递对准 滤波算法 滤波精度 误差角 滤波发散 统计值 协方差矩阵 模型误差
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厘米级惯测系统的实现 被引量:1
17
作者 祝永刚 董绪荣 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 1994年第2期1-5,共5页
本文从当前我国的技术状况出发,讨论和分析了实现厘米级惯测系统的可能性以及在技术上应采取的可行措施,其目的在于促进国内外有关研制单位之间的交流与合作。
关键词 大地水准面差距 厘米级 加速度计 地球重力场 测系统 陀螺漂移 定位误差 定位精度 重力异常 陀螺仪
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捷联惯导与天文导航组合导航系统仿真研究 被引量:2
18
作者 陈坡 孙付平 《海洋测绘》 2010年第6期55-58,共4页
介绍了捷联惯导与天文导航(SINS/CNS)组合导航仿真方案,简要设计和实现了SINS/CNS组合导航软件仿真平台;以Kalman滤波为基础,通过将SINS和CNS所测得的飞行器相关姿态和位置信息进行数据融合,估计出组合导航系统的误差状态量,进而修正SIN... 介绍了捷联惯导与天文导航(SINS/CNS)组合导航仿真方案,简要设计和实现了SINS/CNS组合导航软件仿真平台;以Kalman滤波为基础,通过将SINS和CNS所测得的飞行器相关姿态和位置信息进行数据融合,估计出组合导航系统的误差状态量,进而修正SINS的位置、速度和姿态,最后在该系统下进行仿真,验证了这种设计方案的可行性和有效性。 展开更多
关键词 SINS/CNS KALMAN滤波 仿真 软件设计
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陀螺测试数据长度对随机漂移建模的影响 被引量:2
19
作者 刘飞 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 1994年第2期46-49,共4页
本文分析了陀螺测试时间对建立随机漂移模型的具体影响以及测试时间的选取问题。文中以液浮陀螺为例,运用仿真方法和随机过程的理论,在计算机中产生一个具有指数形式相关函数的平稳马尔柯夫过程,作为测试数据。通过用不同长度的测试... 本文分析了陀螺测试时间对建立随机漂移模型的具体影响以及测试时间的选取问题。文中以液浮陀螺为例,运用仿真方法和随机过程的理论,在计算机中产生一个具有指数形式相关函数的平稳马尔柯夫过程,作为测试数据。通过用不同长度的测试数据,建立一系列模型曲线。指出了建模所应用到的最佳测试时间。 展开更多
关键词 陀螺随机漂移 相关函数 数据长度 随机过程 测试时间 测试数据 相关时间 建模 马尔柯夫过程 仿真方法
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一种磁悬浮陀螺寻北仪的研究 被引量:5
20
作者 刘思伟 白云超 +1 位作者 田育民 马小辉 《测绘技术装备》 2008年第3期43-45,共3页
现有的陀螺经纬仪采用金属悬丝悬挂陀螺房体,其陀螺房体摆动周期长导致寻北速度慢。本文提出了一种新型的磁悬浮陀螺经纬仪的实现方案,阐述了该陀螺仪寻北的原理以及结构组成实现,建立起了大刚度电磁力约束下陀螺盘的力学模型,推导了陀... 现有的陀螺经纬仪采用金属悬丝悬挂陀螺房体,其陀螺房体摆动周期长导致寻北速度慢。本文提出了一种新型的磁悬浮陀螺经纬仪的实现方案,阐述了该陀螺仪寻北的原理以及结构组成实现,建立起了大刚度电磁力约束下陀螺盘的力学模型,推导了陀螺仪主轴位于当地子午线附近时的运动方程及其运动规律;并和传统的悬挂式陀螺经纬仪的性能进行了比较,表明该磁悬浮陀螺仪具有运动周期短的特点,运用它作为寻北手段,可以实现快速精确寻北。 展开更多
关键词 磁悬浮 陀螺 寻北
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