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基于深度强化学习的太阳能无人机航迹规划 被引量：1
1
作者 余子杰 郑征 +3 位作者 李清东 郭林 任素萍 郭健 《航空学报》 北大核心 2025年第12期275-295,共21页
高空长航时太阳能无人机(HALE-SUAV)通过合理的航迹规划可以极大提升其续航性能,而深度强化学习方法由于实时性与自适应性成为该航迹规划问题的理想选择。针对基于深度强化学习方法的HALE-SUAV航迹规划问题,建立了无人机的运动学与动力... 高空长航时太阳能无人机(HALE-SUAV)通过合理的航迹规划可以极大提升其续航性能,而深度强化学习方法由于实时性与自适应性成为该航迹规划问题的理想选择。针对基于深度强化学习方法的HALE-SUAV航迹规划问题,建立了无人机的运动学与动力学模型以及能量相关模型,设计了其能量管理策略,搭建了该航迹规划问题的深度强化学习整体框架,并最终使用训练出来的模型进行了不同太阳能辐射强度情况下的航迹规划实验。研究结果表示基于所提的深度强化学习方法,HALE-SUAV能够选择基于当前太阳能辐射强度情况下合理的控制指令,以提高其续航性能。研究结果显示了深度强化学习方法在HALE-SUAV航迹规划问题的潜在应用价值。 展开更多
关键词 深度强化学习 高空长航时太阳能无人机 航迹规划 续航性能 能量管理策略
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双重因子图与模糊度优化的双动态载体定位算法
2
作者 王尔申 刘泽新 +4 位作者 王德琰 于腾丽 孟凡琛 刘亚仪 徐嵩 《航空学报》 北大核心 2025年第13期291-310,共20页
随着无人系统、自动驾驶等领域的快速发展,双动态载体相对定位技术在满足高精度实时定位和复杂环境适应性方面变得愈加重要。为提升现有双动态载体相对定位算法的精度与可靠性,构建了参考站处理、模糊度固定、移动站解算优化方法,提出... 随着无人系统、自动驾驶等领域的快速发展,双动态载体相对定位技术在满足高精度实时定位和复杂环境适应性方面变得愈加重要。为提升现有双动态载体相对定位算法的精度与可靠性,构建了参考站处理、模糊度固定、移动站解算优化方法,提出了一种双重因子图与模糊度优化(DF-AR)的双动态载体相对定位算法。利用融合多频多系统卡尔曼滤波的因子图优化模型抑制参考站端单点定位模式的误差,提升相对定位精度。并通过基线约束与数据质量定权,构建了改进的数据加模型驱动部分模糊度固定策略,优选出可靠性更高的模糊度子集,提升模糊度固定成功率和相对定位解的可靠性。在上述改进基础上,在因子图优化模型中引入滑动窗口,动态调整数据量,对移动站定位解进行再优化,获得了更为鲁棒的相对定位结果。分别开展了静态评估实验、双车载以及无人机/车载动态相对定位实验。实验结果表明:在不同的实验场景下,DF-AR算法相比于RTKLIB算法的基线误差分别降低了69.72%、94.89%和68.03%,基线解精度由米级提升至分米级,有效提高了相对定位的可靠性和精确性。 展开更多
关键词 导航系统 双动态载体 相对定位 模糊度固定 因子图优化 基线约束
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导航战能力体系建设与发展建议 被引量：6
3
作者 云超 谭志强 +2 位作者 崔建勇 蒋攀攀 郑腾 《现代防御技术》 北大核心 2024年第3期26-35,共10页
随着卫星导航系统在战争中作用的不断提高,其面临着日益复杂的战场电磁环境,为了保证授时、定位信息准确、高效传送,进而夺取信息优势,世界各军事强国不断研究和发展导航战相关技术及其装备,并将其成功应用到新型卫星导航系统和导航干... 随着卫星导航系统在战争中作用的不断提高,其面临着日益复杂的战场电磁环境,为了保证授时、定位信息准确、高效传送,进而夺取信息优势,世界各军事强国不断研究和发展导航战相关技术及其装备,并将其成功应用到新型卫星导航系统和导航干扰装备建设当中,提高了卫星导航系统战场生存能力和导航干扰装备的战场拒止能力。介绍了导航战的相关概述和地位作用,详细分析了导航战能力现状及发展趋势,给出了导航战发展建议,相关研究成果可以为导航战发展提供借鉴。 展开更多
关键词 卫星导航系统 导航战 关键技术 能力现状 发展建议
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捷联惯导系统姿态测量算法研究 被引量：9
4
作者 周亢 闰建国 屈耀红 《计算机测量与控制》 CSCD 2008年第6期763-765,780,共4页
针对在大机动条件下进行快速准确的捷联惯导系统姿态矩阵解算,从原理上和计算效果上分析了现在较为常用的几种四元数更新方法,并在推证的过程中使用了一种新的方式;该方法以三阶泰勒展开为基础,直接利用角速度的各阶导数进行四元数的更... 针对在大机动条件下进行快速准确的捷联惯导系统姿态矩阵解算,从原理上和计算效果上分析了现在较为常用的几种四元数更新方法,并在推证的过程中使用了一种新的方式;该方法以三阶泰勒展开为基础,直接利用角速度的各阶导数进行四元数的更新运算,最后准确地得出各个姿态角的值;通过对几种仿真结果进行的具体分析,表明该方法在不增加采样值的情况下,其计算的精度和计算时间都达到了其他算法在同等条件下无法达到的效果,可以有效的运用于大机动飞行条件下。 展开更多
关键词 大机动 捷联惯导系统 姿态 四元数 仿真
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基于维特比算法的无人机航路规划 被引量：2
5
作者 茹伟 高晓光 张博 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2011年第6期42-45,共4页
提出采用隐马可夫模型(HMM)建立无人机飞行中威胁评估模型,利用HMM中维特比(V iterb i)算法实现了对威胁评估,确定无人机飞行中的航路;提出采用快速排序算法改进V iterb i算法的效率;采用三次样条插值修正航路点附近过大尖角。仿真表明... 提出采用隐马可夫模型(HMM)建立无人机飞行中威胁评估模型,利用HMM中维特比(V iterb i)算法实现了对威胁评估,确定无人机飞行中的航路;提出采用快速排序算法改进V iterb i算法的效率;采用三次样条插值修正航路点附近过大尖角。仿真表明:具有自主学习的V iterb i算法可以有效地完成无人机航路规划,改进算法可以更有效地提高计算速度,修正航路满足无人机转弯半径无人机约束。 展开更多
关键词 HMM VITERBI算法 无人机 航路规划 三次样条插值
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空中领航模拟练习系统
6
作者 李勤 魏光清 +1 位作者 胡雪冰 杨红雨 《软件》 北大核心 1996年第3期10-14,共5页
本文阐述空中领航模拟练习系统的主要任务和基本结构,说明了该系统在计算机上实现的技术特点,介绍了空中领航模拟练习系统的飞行模型设计,并行处理技术、位面图形显示技术和软件设计。
关键词 空中领航 飞行模拟 模拟练习 领航
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缩小垂直间隔运行程序 被引量：2
7
作者 马志刚 《中国民航飞行学院学报》 2002年第2期25-26,43,共3页
VSM(缩小垂直间隔 )从 1997年起在世界各空域陆续开始实施。RVSM实施的一个关键要素是航空器高度保持能力。本文从飞行计划的制定、飞行实施、应急等方面论述了RVSM运行所必须遵守的一般程序。
关键词 RVSM 运行程序 高度表 缩小垂直间隔
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培养“领航者”的CMIA模型研究
8
作者 姚钟华 梁金慧 梁丽华 《浙江交通职业技术学院学报》 CAS 2015年第1期57-61,69,共6页
育人是在主体与文化、知识、价值体系等核心要素的共同作用下,通过对主体的素质养成过程施以影响,到达教育功能。以浙江交通职业技术学院为例,分析其培养"领航者"的内在机理,归纳出育人的"关爱—引导—内化—激活"... 育人是在主体与文化、知识、价值体系等核心要素的共同作用下,通过对主体的素质养成过程施以影响,到达教育功能。以浙江交通职业技术学院为例,分析其培养"领航者"的内在机理,归纳出育人的"关爱—引导—内化—激活"的CMIA模型。 展开更多
关键词 育人 培养“领航者” CMIA
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采用双轴加速度计的旋转弹运动姿态角速率测量方法 被引量：16
9
作者 路永乐 潘英俊 +2 位作者 黎蕾蕾 刘宇 彭慧 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期160-164,共5页
研究了基于哥氏加速度原理的双轴加速度计测量旋转弹航向角角速率与俯仰角角速率的方法。首先根据哥氏加速度原理建立了旋转弹三维动力学模型,得出三个轴向加速度输出值同各轴角速率输入值之间的转换矩。针对旋转弹横滚角角速率远大于... 研究了基于哥氏加速度原理的双轴加速度计测量旋转弹航向角角速率与俯仰角角速率的方法。首先根据哥氏加速度原理建立了旋转弹三维动力学模型,得出三个轴向加速度输出值同各轴角速率输入值之间的转换矩。针对旋转弹横滚角角速率远大于航向角角速率与俯仰角角速率的情况,建立了旋转弹的简化动力学模型;基于简化模型,提出了采用双轴正交加速度计测量横轴与竖轴上的加速度值,来实现对运动过程中航向角角速率与俯仰角角速率测量的方法。应用100 mm高射炮数据对该模型进行验证,验证结果同理论推导结果完全吻合。证明基于哥氏加速度的正交双轴加速度计测量旋转弹航向角角速率与俯仰角角速率理论的正确性和工程实现的可行性。 展开更多
关键词 哥氏加速度 旋转弹 俯仰角 航向角
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基于时间序列的GPS误差建模及单点定位精度研究 被引量：14
10
作者 刘娣 薄煜明 邹卫军 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期825-828,共4页
研究了以数据处理方式提高GPS单点定位精度的方法,详细阐述了时间序列法在GPS误差一阶差分序列建模中的应用。根据实测数据建立了适合GPS误差一阶差分序列的AR(n)模型,采用最小二乘法求得了模型参数值;利用条件期望有效实现了误差序列... 研究了以数据处理方式提高GPS单点定位精度的方法,详细阐述了时间序列法在GPS误差一阶差分序列建模中的应用。根据实测数据建立了适合GPS误差一阶差分序列的AR(n)模型,采用最小二乘法求得了模型参数值;利用条件期望有效实现了误差序列的一步预测;通过对观测值的实时修正提高了普通GPS接收机的定位精度。文中最后得出的高程误差曲线图及误差概率分布图说明了该方法的有效性和可靠性。 展开更多
关键词 飞行器控制、导航技术 GPS 时间序列 误差建模 预测
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基于扩维QLEKF的脉冲星/星间定向组合导航 被引量：7
11
作者 熊凯 魏春岭 +1 位作者 李连升 周鹏 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期186-198,共13页
面向星座卫星高精度自主导航技术需求,设计了一种融合X射线脉冲星和星间定向观测信息的组合导航方法。通过X射线探测器获得脉冲到达时间观测量,照相观测星相机和星间链路设备获得星间相对位置矢量观测量,设计导航滤波器对观测量进行处理... 面向星座卫星高精度自主导航技术需求,设计了一种融合X射线脉冲星和星间定向观测信息的组合导航方法。通过X射线探测器获得脉冲到达时间观测量,照相观测星相机和星间链路设备获得星间相对位置矢量观测量,设计导航滤波器对观测量进行处理,估计参与导航的星座卫星的运动状态。针对地球星历误差影响组合导航性能的问题,将地球相对于太阳系质心的位置扩充为状态向量,设计了扩维扩展卡尔曼滤波器,利用敏感器观测量对导航所需的地球位置矢量进行实时估计,从而削弱地球星历误差的影响。进而,针对滤波器参数选取影响状态估计精度的问题,设计了一种Q学习扩展卡尔曼滤波器(QLEKF),主要思路是利用Q学习方法的决策能力,自适应地选择适当的滤波器参数以改善估计性能。数学仿真结果表明,所提方法能够有效减小地球星历误差对星座自主导航的影响,取得优于传统滤波算法的定位精度。 展开更多
关键词 X射线脉冲星导航 星历误差 扩展卡尔曼滤波器 Q学习 卫星星座
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北斗系统格网电离层延迟算法研究 被引量：11
12
作者 詹先龙 刘瑞华 杨兆宁 《航天控制》 CSCD 北大核心 2012年第1期15-19,共5页
介绍了北斗系统下格网电离层延迟算法原理及建模方法。利用25个参考站的模拟数据,建立了覆盖我国地区的格网电离层延迟模型。通过仿真给出格网点(35°N,115°E)的格网电离层垂直误差及用户穿透点(36.94°N,118.44°E)... 介绍了北斗系统下格网电离层延迟算法原理及建模方法。利用25个参考站的模拟数据,建立了覆盖我国地区的格网电离层延迟模型。通过仿真给出格网点(35°N,115°E)的格网电离层垂直误差及用户穿透点(36.94°N,118.44°E)的用户电离层垂直误差在一天内的变化,结果显示一天内格网电离层垂直误差及用户电离层垂直误差的平均值分别为0.871m和0.877m。 展开更多
关键词 北斗系统 电离层延迟 格网算法 KLOBUCHAR模型
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几种可观性分析方法及在惯导中的应用 被引量：20
13
作者 王丹力 张洪钺 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期342-346,共5页
建立了惯导系统（ＩＮＳ）的误差模型，研究了Кузовков方法、奇异值判断法和状态解耦方法等３种可观性分析方法，并将这些方法用于惯导初始对准的可观性分析中．通过分析，用Кузовков方法和奇异值判断法相结合，可更有... 建立了惯导系统（ＩＮＳ）的误差模型，研究了Кузовков方法、奇异值判断法和状态解耦方法等３种可观性分析方法，并将这些方法用于惯导初始对准的可观性分析中．通过分析，用Кузовков方法和奇异值判断法相结合，可更有效地确定不可观状态．用状态解耦的方法，可以将状态分解到相应的子空间中。 展开更多
关键词 惯性导航 可观测性 初始对准 误差模型
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宁波:昔日文明之地 今朝智慧领航
14
作者 李卫忠 吴庆敏 《中国信息界》 2013年第5期20-27,共8页
飞机从栎社国际机场徐徐降落，又一次来到了熟悉的宁波市。多次造访，总是匆匆忙忙，从没有仔细打量这座城市。难得有这样的一次机会．与宁波“亲密接触”，细细品味这座城市。对于宁波历史，多少有些耳闻。知晓早在七千年前，先民们就... 飞机从栎社国际机场徐徐降落，又一次来到了熟悉的宁波市。多次造访，总是匆匆忙忙，从没有仔细打量这座城市。难得有这样的一次机会．与宁波“亲密接触”，细细品味这座城市。对于宁波历史，多少有些耳闻。知晓早在七千年前，先民们就在此繁衍生息，创造了灿烂的河姆渡文化；“海上丝绸之路”从这里扬帆起航；私家藏书楼——天一阁从明朝开始便静静地矗立在这片土地上……这座古老的城市如一坛老酒。散发出醇醇香味，让人迷醉。历史悠久，是宁波人的骄傲，而现代科技更为宁波插上了发展的翅膀，使其成为一个富有现代气息的城市。 展开更多
关键词 宁波市 领航 智慧 文明 海上丝绸之路 国际机场 现代科技 城市
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GPS技术用于编队卫星状态整体确定方案设计 被引量：3
15
作者 高玉东 郗晓宁 +2 位作者 王威 范国清 胡利民 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期205-209,216,共6页
编队卫星的控制和应用需要确定编队卫星的运动状态,包括卫星绝对的和相对的位置、姿态以及钟差。本文设计联合利用GPS和一种类似GPS的载波相位和伪码交联测距技术的方案,快速实现星间GPS载波相位差分的整周模糊度的确定,进一步提高相对... 编队卫星的控制和应用需要确定编队卫星的运动状态,包括卫星绝对的和相对的位置、姿态以及钟差。本文设计联合利用GPS和一种类似GPS的载波相位和伪码交联测距技术的方案,快速实现星间GPS载波相位差分的整周模糊度的确定,进一步提高相对状态确定的精度,使相对位置精度达到厘米级、相对姿态角精度达到角分级。 展开更多
关键词 编队卫星 GPS 星间交联测距 状态确定 整周模糊度
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基于STK的GPS空间覆盖特性仿真分析 被引量：17
16
作者 田八林 袁建平 岳晓奎 《计算机仿真》 CSCD 2008年第6期46-49,共4页
GPS在空间飞行器上的应用越来越广泛。然而,由于信号辐射角的限制,空间用户在一定高度之上存在不可见区域,为了探讨GPS系统对空间用户的可用性和完备性,提出了利用STK进行仿真分析,对该软件自带的GPS星座场景,设置不同的信号辐射角度的... GPS在空间飞行器上的应用越来越广泛。然而,由于信号辐射角的限制,空间用户在一定高度之上存在不可见区域,为了探讨GPS系统对空间用户的可用性和完备性,提出了利用STK进行仿真分析,对该软件自带的GPS星座场景,设置不同的信号辐射角度的限制,对信号辐射角度为32°、40°和46°三种情况下,在不同的高度处航天器对GPS可见星数目进行了仿真,并给出了在空间应用中GPS的可用高度范围。仿真结果显示,航天器对GPS可见星数目随着信号辐射角度的增大而增多,随着高度的降低而增加。 展开更多
关键词 全球定位系统 空间飞行器 卫星仿真工具包
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基于微小型无人机的气象探测有效载荷研究 被引量：13
17
作者 沈怀荣 邵琼玲 王盛军 《装备指挥技术学院学报》 2006年第5期102-106,共5页
利用微小型无人机探测气象是一种新型气象测量技术,可以无损耗（相对一次性测量装置）测量气象参数,可以在空中长时间、大区域连续监测天气变化.讨论了一种先进的小型长航时无人机气象探测系统有效载荷组成、功能及工作原理.采用温湿压... 利用微小型无人机探测气象是一种新型气象测量技术,可以无损耗（相对一次性测量装置）测量气象参数,可以在空中长时间、大区域连续监测天气变化.讨论了一种先进的小型长航时无人机气象探测系统有效载荷组成、功能及工作原理.采用温湿压组件传感器、皮托管及改进的卡尔曼滤波等方法得到高精度测量结果,采用卫星系统实现长距离数据传输与测控.应用证明：系统达到了设计技术指标.该系统可用于靶场试验气象保障,在民用领域也有推广应用价值. 展开更多
关键词 无人机 气象探测 有效载荷 温湿压组件
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GPS仿真器设计 被引量：2
18
作者 张东升 张育林 +1 位作者 刘昆 曾庆华 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第3期5-8,共4页
本文详细介绍了在无人机利用ＧＰＳ导航半实物仿真系统中ＧＰＳ仿真器的设计原理。通过分析ＧＰＳ及ＧＰＳ接收机的基本工作方式，ＷＧＳ－８４与各种坐标系的转换关系，研制了ＧＰＳ仿真器。它将由飞行仿真计算机得到的无人机位置信息... 本文详细介绍了在无人机利用ＧＰＳ导航半实物仿真系统中ＧＰＳ仿真器的设计原理。通过分析ＧＰＳ及ＧＰＳ接收机的基本工作方式，ＷＧＳ－８４与各种坐标系的转换关系，研制了ＧＰＳ仿真器。它将由飞行仿真计算机得到的无人机位置信息转换成与之对应的ＧＰＳ信号，输入飞控计算机，以实现ＧＰＳ导航的仿真试验。 展开更多
关键词 GPS 接收机 WGS-84坐标系 仿真器 设计 导航
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基于局部大气修复的偏振导航方法 被引量：4
19
作者 李宇阳 王霞 +2 位作者 赵家碧 李磊磊 陈家斌 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期3062-3069,共8页
仿生偏振导航是一种利用天空光的偏振分布模式信息进行导航的方法,具有抗干扰性能好、误差不随时间积累等优点,受到了广泛的关注。但是其在图像采集过程中视野容易受到遮挡,导致图像信息丢失进而严重影响导航精度。针对上述问题,提出一... 仿生偏振导航是一种利用天空光的偏振分布模式信息进行导航的方法,具有抗干扰性能好、误差不随时间积累等优点,受到了广泛的关注。但是其在图像采集过程中视野容易受到遮挡,导致图像信息丢失进而严重影响导航精度。针对上述问题,提出一种基于局部大气修复的偏振导航方法,建立基于图像相似块偏移量统计特性的修复模型。通过计算出天空中每一个图像块对应的偏移量直方图,得到每个像素点对应的偏移量,根据偏移量进行图像的修复。对修复后的天空图像进行处理,解算天空偏振分布模式,算出太阳方位角,实现导航的目的。仿真与实验结果表明:该算法能适应视野内部分遮挡环境,去除视野中的随机遮挡,恢复图像细节信息,部分遮挡条件下航向角误差降低至1°以内,比未修复前精度提高了约61%。 展开更多
关键词 偏振成像 仿生导航 图像修复 相似块偏移量
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基于天体红外测量的蒙气差计算方法 被引量：6
20
作者 杨晓东 姜璐 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期121-124,共4页
到达地球表面的天体红外辐射由地球表面的红外“窗口”形成一个特殊的波段。因为大气层的折射 ,天体红外辐射信号的传播路径为曲线 ,即天文观测中的蒙气差现象。利用天文观测进行舰船定位 ,历来倍受各国重视。由于可见光波段极易受到大... 到达地球表面的天体红外辐射由地球表面的红外“窗口”形成一个特殊的波段。因为大气层的折射 ,天体红外辐射信号的传播路径为曲线 ,即天文观测中的蒙气差现象。利用天文观测进行舰船定位 ,历来倍受各国重视。由于可见光波段极易受到大气云雾的遮挡 ,无法实现“全天候”天文观测 ,红外天文观测定位便受到关注。对天体的红外观测能确定天体在天球上的位置 ,或通过观测红外天体进行天文定位时 ,须考虑大气对红外波段的折射影响 ,文中提出了观测天体红外信息的蒙气差 ρ的理论计算和修正方法 。 展开更多
关键词 天文定位 天体 红外测量 蒙气差计算方法 天文导航
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