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基于矫正星历偏差的RSO/INS紧组合导航算法
1
作者 房旭澄 王融 +1 位作者 赵静欣 熊智 《电光与控制》 北大核心 2026年第1期8-13,共6页
针对现有利用近地轨道空间物体(RSO)导航的RSO星历位置存在较大偏差的问题,结合惯性导航系统(INS)提出了一种基于矫正RSO位置偏差的RSO/INS紧组合因子图导航算法。首先,将RSO位置和RSO位置偏差扩充到状态变量中;然后,推导了RSO观测和RS... 针对现有利用近地轨道空间物体(RSO)导航的RSO星历位置存在较大偏差的问题,结合惯性导航系统(INS)提出了一种基于矫正RSO位置偏差的RSO/INS紧组合因子图导航算法。首先,将RSO位置和RSO位置偏差扩充到状态变量中;然后,推导了RSO观测和RSO位置矫正的量测方程,并构建了因子节点;最后,利用因子图的最大后验概率估计算法对变量进行优化。仿真结果表明,未矫正RSO星历位置偏差时的RSO/INS组合算法的位置误差随时间较快发散,而所提算法在同等条件下位置精度显著提升。 展开更多
关键词 近地轨道空间物体 天文导航 因子图 紧组合
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基于航位推算的车载组合导航系统NHC杆臂估计算法 被引量：4
2
作者 邓成剑 陈起金 +1 位作者 张提升 牛小骥 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第2期668-675,共8页
车辆运动的非完整性约束(NHC)可用作车载组合导航系统的速度观测信息,能够有效抑制惯性导航系统(INS)的误差累积。充分发挥NHC的约束作用需要准确估计和补偿IMU安装角和NHC杆臂。因此对NHC杆臂进行研究,通过三维航位推算(dead reckoning... 车辆运动的非完整性约束(NHC)可用作车载组合导航系统的速度观测信息,能够有效抑制惯性导航系统(INS)的误差累积。充分发挥NHC的约束作用需要准确估计和补偿IMU安装角和NHC杆臂。因此对NHC杆臂进行研究,通过三维航位推算(dead reckoning)及扩展卡尔曼滤波器,在没有里程计的情况下,同时估计IMU安装角和NHC杆臂。实验结果表明,本算法能够同时准确估计高精度惯导和低精度MEMS惯导的安装角和NHC杆臂,安装角估计误差小于0.1°,使用估计的NHC杆臂投影点比IMU中心更符合NHC约束条件,能够明显提高NHC约束的辅助效果,提升车载组合导航系统的性能。 展开更多
关键词 车载组合导航系统 航位推算 非完整性约束 NHC杆臂 IMU安装角
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基于单目视觉与测距信息的无人机集群定位方法 被引量：1
3
作者 李坤 布树辉 +4 位作者 李佳朋 王俱博玺 韩鹏程 李霄翰 李浩玮 《航空学报》 北大核心 2025年第11期300-320,共21页
无人机集群在低空经济中发挥着关键作用,是推动该领域发展的重要力量。集群定位信息是实现无人机任务协同、资源优化和高效调度的基础,为低空经济的可持续发展提供了支持。在复杂的工作环境中,全球卫星导航系统(GNSS)信号可能受到干扰,... 无人机集群在低空经济中发挥着关键作用,是推动该领域发展的重要力量。集群定位信息是实现无人机任务协同、资源优化和高效调度的基础,为低空经济的可持续发展提供了支持。在复杂的工作环境中,全球卫星导航系统(GNSS)信号可能受到干扰,使无人机集群难以获取定位信息,进而导致集群丧失协同工作能力。为解决GNSS拒止环境下无人机集群的定位问题,提出了1种融合单目视觉与测距信息的无人机集群定位方法。该方法通过视觉里程计(VO)实现集群内各无人机的自主定位,并设计了1种仅传输必要信息的通信模式,包括视觉关键帧、位姿帧及地图点等信息,以较低的通信带宽将这些数据发送至中心服务器。提出了位姿帧的概念,解决了关键帧不能与测距信息融合的问题——中心服务器基于不同定位地图的关键帧间的共视关系或位姿帧与其对应的测距信息的约束关系将不同的地图对齐,并基于测距信息及视觉信息,将对齐后的地图融合、优化,最终实现集群定位功能。中心服务器完成全局优化后,将修正后的关键帧及地图点信息回传给无人机VO的局部地图,进一步提高了无人机定位精度。通过仿真与实验的方法对提出的定位方法进行验证,实验结果表明:本文方法估计的无人机集群绝对定位误差为0.49 m,定位精度高于当前主流视觉定位方案;估计的无人机集群定位尺度误差为3.2%,解决了单目视觉定位的尺度混淆问题。本方法能够仅基于无人机间的距离信息实现集群定位,消除了集群航迹对共视要求的依赖,为复杂工作场景下无人机集群工作提供定位数据支撑。 展开更多
关键词 无人机集群 视觉定位 距离测量 集群定位 图优化
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机载大视场全天时测星设计及实验验证 被引量：1
4
作者 张前程 钟胜 李显成 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第7期336-342,共7页
机载平台对抗干扰全自主的天文导航系统提出了迫切的需求,现有小视场跟踪式白天测星天文导航设备存在适装性差、精度受限等问题,难以满足机载平台对导航精度日益苛刻的需求,满足海拔10~20 km高度测星的机载大视场白天测星问题亟待解决,... 机载平台对抗干扰全自主的天文导航系统提出了迫切的需求,现有小视场跟踪式白天测星天文导航设备存在适装性差、精度受限等问题,难以满足机载平台对导航精度日益苛刻的需求,满足海拔10~20 km高度测星的机载大视场白天测星问题亟待解决,大部分研究只停留在理论分析和光学系统设计阶段,未见实际应用和试验。针对上述需求,在分析大气背景辐射的基础上,选取短波红外测星传感器并设计了白天测星光学系统,对选用的探测器和设计的光学系统在10 km海拔高度的单像元电子数、背景电子数和测星能力进行了分析,研制了一款轻量化机载平台用大视场白天测星星敏感器样机,工作波段为1.4~1.7μm。开展了高空飞行搭载试验,研制的星敏感器样机在海拔8 km可实现多星检测识别,测星能力优于H波段1.3等星,在海拔20 km可实现H波段2.7等星探测,能够满足设计要求。高空飞行实验表明机载大视场白天测星技术可以实现10~20 km海拔高度多星探测识别,对提升机载平台自主导航精度和定位精度具有重要意义。 展开更多
关键词 机载平台 白天测星 天空背景 信噪比
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5G-D2D增强的无人机集群相对导航方法 被引量：1
5
作者 熊骏 解相朋 周峰 《航空科学技术》 2025年第3期48-53,共6页
精确的相对导航状态估计是无人机集群飞行的关键环节。针对传统无人机集群中的相对导航系统在卫星导航可用性较差时性能下降的问题,本文提出了一种基于5G-D2D增强的无人机相对导航状态估计方案。该方案基于伪距双差量测、5G-D2D量测特... 精确的相对导航状态估计是无人机集群飞行的关键环节。针对传统无人机集群中的相对导航系统在卫星导航可用性较差时性能下降的问题,本文提出了一种基于5G-D2D增强的无人机相对导航状态估计方案。该方案基于伪距双差量测、5G-D2D量测特性设计了相对状态滤波器的量测模型,并基于航姿系统的输出特性设计了无人机之间的相对运动模型,进而采用扩展卡尔曼滤波(EKF)作为估计框架融合所有导航传感信息。仿真结果表明,5G-D2D量测能够有效提升仅依赖卫星的相对导航系统性能,且在可用卫星数目较少时提升效果更为明显。本文研究能够有效降低无人机相对导航系统对于卫星导航的依赖,并提升相对导航状态估计精度。 展开更多
关键词 无人机 相对导航 5G-D2D 伪距 航姿系统
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修正相位缠绕误差的机载电离层异常监测方法
6
作者 赵琳 贺崟 +2 位作者 贾春 庞志超 李阳 《中国惯性技术学报》 北大核心 2025年第2期205-212,共8页
电离层异常是地基增强系统服务航空用户需要监测的重要风险源之一。传统机载码-载波偏离度(CCD)电离层异常监测方法需要低通滤波器平滑伪距噪声,这导致算法存在异常探测能力弱且响应时间长等问题。基于此,提出了一种基于修正相位缠绕误... 电离层异常是地基增强系统服务航空用户需要监测的重要风险源之一。传统机载码-载波偏离度(CCD)电离层异常监测方法需要低通滤波器平滑伪距噪声,这导致算法存在异常探测能力弱且响应时间长等问题。基于此,提出了一种基于修正相位缠绕误差的频间差分模型以监测电离层异常的方法。利用双频载波相位进行站间、频间和历元间的差分,以构建检测统计量,并针对检测统计量中残留的相位缠绕误差,构建了基于载波相位时间差分测速的修正模型。为验证所提方法的性能,在实测动态机载GNSS数据中加入两类典型电离层异常情况进行仿真测试。与CCD方法相比,所提方法能够实时反映机载电离层延迟误差的变化情况。针对Ⅰ型异常,具备与传统CCD方法相当的监测能力;针对Ⅱ型异常,可检测异常幅值降低76%,对幅值为5 m的Ⅱ型异常,响应时间缩短24%。 展开更多
关键词 卫星导航系统 地基增强系统 电离层异常 相位缠绕 频间差分
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基于相关域信息的支持向量机诱导式欺骗检测算法研究
7
作者 刘文祥 宋贻立 +2 位作者 叶小舟 肖伟 李蓬蓬 《宇航学报》 北大核心 2025年第6期1189-1202,共14页
针对全球导航卫星系统易受欺骗攻击的问题,提出一种基于相关域信息的支持向量机检测算法。传统方法存在依赖先验信息、多径干扰易虚警及特征选择主观等局限;相关域信息的支持向量机通过分析信号跟踪过程,提取相关器的同相和正交支路输出... 针对全球导航卫星系统易受欺骗攻击的问题,提出一种基于相关域信息的支持向量机检测算法。传统方法存在依赖先验信息、多径干扰易虚警及特征选择主观等局限;相关域信息的支持向量机通过分析信号跟踪过程,提取相关器的同相和正交支路输出,早迟码和即时码组合特征,并利用特征相关性及互信息分析优化特征组合,充分挖掘相关域信息。实验表明,在特征数量为6时该算法对欺骗与多径混合场景的检测正确率达95.61%,较传统支持向量机算法提升12%,各项指标均显著优于对比算法。在泛化能力评估中,相关域信息的支持向量机对未训练数据的准确率、精确率、召回率可达90%;经德州欺骗测试集验证,在场景2训练集和场景3迁移测试集上的准确率均大于98%。该方法有效提升了GNSS欺骗检测的精度与场景适应性,为复杂电磁环境下的鲁棒检测提供了新思路。 展开更多
关键词 诱导式欺骗 多径干扰 基于相关域信息的支持向量机(CD-SVM) 泛化能力
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粒子滤波中建议分布的选择 被引量：3
8
作者 杜正聪 王军 冯良豪 《河北师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2005年第3期257-261,267,共6页
粒子滤波由于其特有的处理非线性、非高斯动态问题的能力而受到重视.粒子滤波的一个关键问题是用于产生粒子的建议分布的选择.针对建议分布的选择原则,讨论了各种建议分布的优缺点,重点分析了噪声统计特性对粒子滤波性能的影响,归纳出... 粒子滤波由于其特有的处理非线性、非高斯动态问题的能力而受到重视.粒子滤波的一个关键问题是用于产生粒子的建议分布的选择.针对建议分布的选择原则,讨论了各种建议分布的优缺点,重点分析了噪声统计特性对粒子滤波性能的影响,归纳出建议分布的一般选择原则. 展开更多
关键词 粒子滤波 分布 噪声统计特性 选择原则 关键问题 动态问题 滤波性能 非线性 非高斯 优缺点
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面向跨域协同导航的历史测距容错滤波方法
9
作者 武天煦 张玲 +3 位作者 史晨发 李其杰 韩家鼎 熊智 《中国惯性技术学报》 北大核心 2025年第11期1101-1108,1116,共9页
针对跨域集群协同导航中传感器量测故障导致集群相对定位误差增大的问题,提出了一种面向跨域协同导航的历史测距容错滤波方法。基于航位推算建立测距数据参考基线,融合历史与当前测距信息,提出了基于误差感知序列的故障检测算法,实现了... 针对跨域集群协同导航中传感器量测故障导致集群相对定位误差增大的问题,提出了一种面向跨域协同导航的历史测距容错滤波方法。基于航位推算建立测距数据参考基线,融合历史与当前测距信息,提出了基于误差感知序列的故障检测算法,实现了对集群中故障数据的快速响应与检测。通过将协同扩展卡尔曼滤波器(CP-EKF)与故障检测结果相结合,进行策略性协同解算,提升了量测误差条件下的定位性能。仿真实验结果表明,所提方法能够有效识别并标记数据异常,并显著提升跨域集群的相对定位精度。与传统故障检测滤波算法相比,所提方法在定位精度方面提升了约5.49倍,为复杂环境下跨域集群协同导航系统的可靠定位提供了一种有效可行的解决方案。 展开更多
关键词 故障检测 容错滤波 历史测距信息 跨域无人系统 相对定位
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面向多源着舰引导信息的分布式融合技术
10
作者 李立功 张超 苏婧婷 《航空学报》 北大核心 2025年第13期116-131,共16页
舰载机着舰过程中,为满足舰载机着舰高精度、高可靠性的相对导航要求,在比较了各类着舰引导融合架构的局限性后,设计了面向多源着舰引导信息的分布式融合架构和算法。首先,对舰载机和母舰的相对运动进行分析,使用机、舰惯性测量建立了... 舰载机着舰过程中,为满足舰载机着舰高精度、高可靠性的相对导航要求,在比较了各类着舰引导融合架构的局限性后,设计了面向多源着舰引导信息的分布式融合架构和算法。首先,对舰载机和母舰的相对运动进行分析,使用机、舰惯性测量建立了机舰相对惯性解算模型,并推导了相对惯性解算的误差传播方程;其次,基于误差传播方程设计了相对导航子滤波器;然后,针对存在相关性的2个相对导航子滤波器进行双路融合计算,提出了一种基于计算相关性的融合方法,通过实时计算2个组合子滤波器的互协方差矩阵来进行融合估计,给飞控系统提供一路融合精度优于任一相对导航子滤波器的着舰引导信息,同时提供相对导航融合精度的实时评估结果;最后,基于仿真数据和试飞数据进行仿真验证,结果表明该方法能够提升相对导航的精度,能准确评估相对导航误差,解决了分布式融合架构中融合中心处理时存在的相关性问题,用以更好地辅助舰载机着舰引导控制。 展开更多
关键词 着舰引导 数据融合 互协方差矩阵 导航系统 航母
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GNSS拒止条件下卫星遥感影像辅助无人机视觉绝对定位方法研究
11
作者 翟雨鹏 李昊洋 +4 位作者 蒋长辉 聂文 管练武 苏子康 陈育伟 《战术导弹技术》 北大核心 2025年第5期141-151,共11页
无人机定位依赖全球导航卫星系统(GNSS)提供高精度定位信息,但卫星导航信息容易受到干扰或者遮挡,严重影响无人机执行任务。随着卫星遥感技术的发展,成像分辨率已经进入亚米级,这为卫星图像辅助定位提供了可能。提出了一种GNSS拒止环境... 无人机定位依赖全球导航卫星系统(GNSS)提供高精度定位信息,但卫星导航信息容易受到干扰或者遮挡,严重影响无人机执行任务。随着卫星遥感技术的发展,成像分辨率已经进入亚米级,这为卫星图像辅助定位提供了可能。提出了一种GNSS拒止环境下的卫星遥感影像辅助的无人机纯视觉定位框架,该定位框架前端采用视觉图像匹配跟踪定位,后端采用卫星遥感影像辅助绝对定位修正,两者结合获取无人机在地理坐标系下的绝对定位信息。实验结合卫星遥感影像数据和固定翼无人机在某地采集的开源数据进行了定位可行性研究,采用卫星导航差分定位信息作为基准计算定位误差。实验结果表明,在选定的区域8456 m的航迹上,平均定位误差为19.75 m,证明此方法的可行性。 展开更多
关键词 无人机 卫星遥感影像 卫星导航 视觉定位 图像匹配 GNSS拒止 视觉特征
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基于视惯融合的机舰相对位姿和甲板晃动测量
12
作者 王秋富 毕道明 +2 位作者 张倬 孙晓亮 于起峰 《航空学报》 北大核心 2025年第13期273-290,共18页
舰载机自主着舰引导中,基于机载单目视觉的机舰间相对位姿测量存在精度不高、测量频率低、结果不连续等问题,且无法实现舰船甲板晃动测量,难以满足自主着舰引导中控制系统的严格应用要求。针对上述问题,提出基于视惯融合的机舰相对位姿... 舰载机自主着舰引导中,基于机载单目视觉的机舰间相对位姿测量存在精度不高、测量频率低、结果不连续等问题,且无法实现舰船甲板晃动测量,难以满足自主着舰引导中控制系统的严格应用要求。针对上述问题,提出基于视惯融合的机舰相对位姿和甲板晃动测量方法。利用机载单目视觉和惯性单元的测量信息,以二维关键点图像坐标为观测向量,构建基于误差状态的卡尔曼紧耦合滤波框架,实现动态背景、目标平台运动等受限观测条件下机舰间相对位姿和舰船甲板晃动的高效、高精度解算。针对机舰运动特性,提出误差状态异步更新策略,分步更新飞机和舰船运动状态信息,提高了位姿参数的估计精度。实验结果表明,相对机载单目位姿估计,方法全序列平均相对定位精度提升约180%,平均平移误差降低至3%,甲板晃动欧拉角平均测量误差约为0.1°,滤波平均耗时小于0.02 ms,实现了机舰相对位姿和甲板晃动的高效、高精度测量,可作为后端算法与多种视觉前端组合,为舰载机自主着舰引导提供可靠依据。 展开更多
关键词 自主着舰引导 视惯融合 相对位姿 甲板晃动 ESKF 运动估计
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双旋弹道修正引信的惯导外杆臂误差分析与补偿
13
作者 王小康 申强 +2 位作者 王晗瑜 蒲文洋 严泽旭 《兵工学报》 北大核心 2025年第6期32-40,共9页
双旋弹道修正弹在有控飞行阶段会由于气动力的变化而表现出高动态特性,使安装于引信隔旋头部的捷联惯性导航系统测量数据存在外杆臂误差,对弹道参数测量产生影响,导致修正精度下降。针对这一问题,通过建模分析章动进动和弾轴摆动角速度... 双旋弹道修正弹在有控飞行阶段会由于气动力的变化而表现出高动态特性,使安装于引信隔旋头部的捷联惯性导航系统测量数据存在外杆臂误差,对弹道参数测量产生影响,导致修正精度下降。针对这一问题,通过建模分析章动进动和弾轴摆动角速度对于双旋弹道修正弹引信隔旋头部SINS测量数据的影响,揭示了二者之间的联系,提出一种基于陀螺仪测量数据的外杆臂效应误差补偿方法。仿真结果表明:对于某射程为30 km的双旋弹道修正弹,弹丸的高动态特性会导致约57 m的射程误差,经过误差补偿后可降低至不到10 m;实验结果表明:采取该补偿方法后,位置解算误差平均减少约55%。基于陀螺仪测量数据的外杆臂效应误差补偿方法能够有效减小双旋弹道修正弹的高动态惯导解算误差,显著提高弹药的精准打击能力。 展开更多
关键词 双旋弹道修正弹 高动态 捷联惯性导航系统 外杆臂误差 章动进动
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机载导航系统计量仿真数字化研究与设计
14
作者 刘娜 刘东 季强 《飞机设计》 2025年第3期75-80,共6页
介绍了机载导航系统模拟仿真模型中载机数据计算功能模块的计量校准设计思想,解决模块俯仰角、横滚角、横滚角速率、俯仰角速率、磁航向、地速等参数在计算机解算方程时初始给定及近似模型造成的原理误差,降低系统精度、稳定性,影响导... 介绍了机载导航系统模拟仿真模型中载机数据计算功能模块的计量校准设计思想,解决模块俯仰角、横滚角、横滚角速率、俯仰角速率、磁航向、地速等参数在计算机解算方程时初始给定及近似模型造成的原理误差,降低系统精度、稳定性,影响导航定位可靠性的问题。研究与设计了模块数字仿真模型的校准方法,标准数据生成方法,并给出软件设计方法,实现载机数据计算功能模块数据计量校准,降低在计算机中的数字仿真模型对系统正确输出导航信息造成的风险,为后续导航系统数字仿真模型其余各模块及整个系统校准奠定基础。 展开更多
关键词 机载导航系统 数字仿真模型校准 计量数字化 载机数据计算模块校准
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无人直升机多源冗余容错导航系统设计与实现
15
作者 位士超 祖家奎 +1 位作者 秦勇 刘世龙 《机械与电子》 2025年第7期60-66,共7页
设计了一种“双CPU+FPGA”架构的冗余导航计算系统,旨在提高无人直升机在高振动环境下的导航系统适应性、可靠性与精度,并有效应对传感器故障及精度不足的问题。系统采用模块化、层次化的软件设计,硬件包含CPU解算模块、驱动模块、信号... 设计了一种“双CPU+FPGA”架构的冗余导航计算系统,旨在提高无人直升机在高振动环境下的导航系统适应性、可靠性与精度,并有效应对传感器故障及精度不足的问题。系统采用模块化、层次化的软件设计,硬件包含CPU解算模块、驱动模块、信号采集模块、通信模块和电源模块,构建了三重冗余结构。根据所设计的导航系统提出了基于软阈值的三冗余表决容错算法,并对冗余导航信息进行降维处理以减小计算量。动态车载测试结果表明,该多源冗余容错导航系统可以满足无人直升机对新型惯性导航的技术要求,为飞控系统的高性能导航提供了工程应用基础。 展开更多
关键词 无人直升机 传感器 双CPU 冗余导航 容错算法
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低空无人机具身导航研究进展
16
作者 许越越 杜华军 郭尚伟 《航天控制》 2025年第4期7-14,共8页
围绕低空经济背景下低空无人机具身导航的发展需求,本文从理论基础、关键技术路径与应用挑战3个维度进行系统梳理与分析:明确了具身导航相较传统导航在语义理解、环境交互和群体协同等方面的优势与研究价值;从传统同步定位与地图构建(SL... 围绕低空经济背景下低空无人机具身导航的发展需求,本文从理论基础、关键技术路径与应用挑战3个维度进行系统梳理与分析:明确了具身导航相较传统导航在语义理解、环境交互和群体协同等方面的优势与研究价值;从传统同步定位与地图构建(SLAM)发展至视觉语言导航(VLN)与视觉语言动作模型(VLA)的技术演进过程出发,构建了面向低空无人机的具身导航技术框架;通过分析两个典型的应用案例,探讨了低空无人机具身导航在复杂环境下的实际应用趋势;对低空无人机具身导航的未来发展方向进行了展望,期望为智能自主导航的理论研究与行业应用提供有益参考。 展开更多
关键词 低空无人机 具身智能 具身导航 视觉语言动作模型
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机载多传感器导航信息融合技术综述
17
作者 王海涛 张亚崇 《直升机技术》 2025年第4期65-72,共8页
在论述机载多传感器信息融合技术需求的基础上,以直升机导航系统应用为例,着重分析了机载多传感器导航信息融合现状、导航信息融合策略的本质及相关性能指标间的关系。同时,讨论了地磁导航系统和量子导航系统等新型导航技术的发展,并展... 在论述机载多传感器信息融合技术需求的基础上,以直升机导航系统应用为例,着重分析了机载多传感器导航信息融合现状、导航信息融合策略的本质及相关性能指标间的关系。同时,讨论了地磁导航系统和量子导航系统等新型导航技术的发展,并展望了机载多传感器导航信息融合技术的发展方向。 展开更多
关键词 多传感器 惯导系统 信息融合 性能监测
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复杂环境下无人机组合导航自适应滤波算法 被引量：7
18
作者 王卓 刘建娟 +2 位作者 张文卓 宋红亮 姬淼鑫 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第1期135-140,共6页
在复杂环境中,无人机(UAW)组合导航系统可能会因量测噪声过大导致定位精度下降。为解决这一问题,提出了一种改进的Sage-Husa自适应滤波算法。首先,采用一种含权重因子的滑动窗口残差卡方检验方法识别故障信号,将系统区分为有/无故障两... 在复杂环境中,无人机(UAW)组合导航系统可能会因量测噪声过大导致定位精度下降。为解决这一问题,提出了一种改进的Sage-Husa自适应滤波算法。首先,采用一种含权重因子的滑动窗口残差卡方检验方法识别故障信号,将系统区分为有/无故障两种状态;然后,在检测出系统故障时,引入可动态调节的遗忘因子估计量测噪声,提高系统的自适应能力;最后,在系统无故障时,引入多重渐消因子修正预测均方误差矩阵,减小陈旧信息对当前滤波的影响。仿真结果表明:改进后的滤波算法可以有效提高故障信号识别准确性以及定位精度。相较于传统Sage-Husa自适应滤波,改进后的算法在东、北、天向定位精度分别提高了46.54%、18.59%及46.24%。 展开更多
关键词 组合导航 自适应滤波 量测噪声 滑动窗口 多重渐消因子
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预紧力对陀螺电机轴承运动平稳性的影响 被引量：1
19
作者 李朝阳 林碧华 +2 位作者 李畅 王恒迪 邓四二 《振动与冲击》 北大核心 2025年第13期266-276,共11页
陀螺电机作为航空航天广泛应用的精密惯性导航元件,其轴承预紧力的大小直接影响电机的导航精度与使用寿命。目前关于预紧力对陀螺电机轴承运行稳定性的研究较为匮乏,基于陀螺电机的结构,建立了陀螺电机角接触球轴承的动力学微分方程组,... 陀螺电机作为航空航天广泛应用的精密惯性导航元件,其轴承预紧力的大小直接影响电机的导航精度与使用寿命。目前关于预紧力对陀螺电机轴承运行稳定性的研究较为匮乏,基于陀螺电机的结构,建立了陀螺电机角接触球轴承的动力学微分方程组,进而研究了轴向预紧力对轴承摩擦力矩及保持架碰撞力的大小、波动幅值的影响。研究结果表明:预紧力从4 N增加到12 N,轴承摩擦力矩的平均值增大而保持架与钢球碰撞力的平均值则保持稳定;摩擦力矩波动幅值和碰撞力的波动幅值随着预紧力的增大先减小后增大,当预紧力为8 N时摩擦力矩和保持架碰撞力的均方差值与波动幅值最小;选择合适的轴承结构参数能够有效减小轴承摩擦力矩的波动性,保证轴承运行的稳定性。轴承保持架运行越稳定,轴承的摩擦力矩及保持架碰撞力波动幅值越小。 展开更多
关键词 预紧力 陀螺电机 动力学 摩擦力矩 保持架碰撞力
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适应着舰引导大距离跨度的高精度单目视觉位姿测量
20
作者 陈霖 顾曦文 +2 位作者 陈知颖 张倬 孙晓亮 《航空学报》 北大核心 2025年第15期274-288,共15页
自主着舰引导距离跨度大,使得机载单目视觉引导获取的图像序列中舰船目标尺度变化大,已有位姿测量方法难以实现覆盖大距离跨度的高精度单目视觉位姿测量。基于已有基于稀疏关键点集合的单目视觉位姿测量方法,从提升关键点检测精度出发,... 自主着舰引导距离跨度大,使得机载单目视觉引导获取的图像序列中舰船目标尺度变化大,已有位姿测量方法难以实现覆盖大距离跨度的高精度单目视觉位姿测量。基于已有基于稀疏关键点集合的单目视觉位姿测量方法,从提升关键点检测精度出发,分析目标尺寸、网络输入尺寸对关键点检测精度的影响规律。在兼顾精度和效率的前提下,提出一种新的基于多部件的单目视觉位姿测量方法,采用稀疏关键点集合对部件进行简化表示,在舰船目标整体部件的粗略位姿估计的基础上,引入路径聚合特征金字塔网络和分层编码模块,实现局部部件关键点高精度检测,进一步综合各部件高精度关键点检测结果,通过求解Perspective-n-Points(PnP)问题,实现覆盖着舰引导大距离跨度范围内的鲁棒、高精度位姿测量。仿真实验及缩比实物实验的结果表明,文中方法实现了着舰引导大距离跨度范围内鲁棒、高精度单目位姿测量,性能优于已有方法,在嵌入式平台上的平均单帧推理时间约为40 ms。 展开更多
关键词 单目视觉 着舰引导 位姿测量 深度学习 关键点检测
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