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Calibration and compensation methods of installation error of electronic compass
1
作者 范成叶 李杰 +1 位作者 景增增 张晓明 《Journal of Measurement Science and Instrumentation》 CAS 2013年第4期313-316,共4页
Installation error angle is one of the factors that affect the accuracy of electronic compass used for geomagnetic navigation.To solve this problem,the calibration and compensation methods for installation error angle... Installation error angle is one of the factors that affect the accuracy of electronic compass used for geomagnetic navigation.To solve this problem,the calibration and compensation methods for installation error angle are studied.By analyzing the generation mechanism of installation error angle of electronic compass,an installation error model is established,compensation formulae are derived,and calibration scheme is proposed.To verify the correctness of the calibration and compensation methods,the verification experiment is conducted by computer simulation.The simulation results show that the proposed calibration and compensation methods are effective and practical. 展开更多
关键词 geomagnetic navigation electronic compass installation error calibration and compensation
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COMPASS/GPS双模导航定位精度分析及仿真 被引量:12
2
作者 庞春雷 赵修斌 +1 位作者 卢艳娥 余永林 《现代防御技术》 北大核心 2011年第4期35-39,54,共6页
结合北斗二号(COMPASS)和GPS系统的运行轨道参数及系统特性,建立了COMPASS/GPS双模导航定位伪距测量误差模型,推导分析了双系统定位的几何误差因子;并对某地区的COMPASS/GPS双模导航定位精度进行了系统的分析。仿真结果表明,在某地区内... 结合北斗二号(COMPASS)和GPS系统的运行轨道参数及系统特性,建立了COMPASS/GPS双模导航定位伪距测量误差模型,推导分析了双系统定位的几何误差因子;并对某地区的COMPASS/GPS双模导航定位精度进行了系统的分析。仿真结果表明,在某地区内,北斗二代系统在空间域与时间域上的整体稳定性优于GPS系统,组合的COMPASS/GPS系统在可见星和精度方面优于单一的定位系统。 展开更多
关键词 北斗二号 全球定位系统 测量误差 精度因子
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Compass系统在分析摆位误差对病人剂量影响中的应用 被引量:5
3
作者 朱煜和 侍伟 刘娱 《中国辐射卫生》 2019年第2期198-200,共3页
目的将Compass三维剂量验证系统应用于病人摆位误差引起的剂量变化分析。方法将有摆位偏差的计划传到mosaqi,由加速器执行照射,Compass系统采集数据进行三维重建。将重建剂量与原计划对比分析。结果摆位误差变化时,γ值会发生明显变化,... 目的将Compass三维剂量验证系统应用于病人摆位误差引起的剂量变化分析。方法将有摆位偏差的计划传到mosaqi,由加速器执行照射,Compass系统采集数据进行三维重建。将重建剂量与原计划对比分析。结果摆位误差变化时,γ值会发生明显变化,数值最差的可达到0.71以下。危及器官的剂量参数有的变好,有的变差,误差大小相同,产生的方向不同,对病人剂量的影响也不同。结论 Compass系统得出的结果反映了更多的实际治疗信息,比传统的分析方法更具优势。 展开更多
关键词 compass系统 摆位误差 剂量
原文传递
基于COMPASS+PD/HRLR组合的侦察导弹对海洋移动目标定位方法研究
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作者 张乐 刘忠 +1 位作者 李国栋 朱成文 《光学与光电技术》 2013年第4期77-81,共5页
针对现行侦察手段对敌方海洋移动目标进行地理坐标的测量方法不多,测量精度不高的问题,提出了一种利用反舰巡航导弹搭载北斗卫星定位接收机(COMPASS)、合成孔径雷达(SAR)、脉冲多普勒雷达(PD)、高重频激光测距仪(HRLR)、激光测高仪(LHD... 针对现行侦察手段对敌方海洋移动目标进行地理坐标的测量方法不多,测量精度不高的问题,提出了一种利用反舰巡航导弹搭载北斗卫星定位接收机(COMPASS)、合成孔径雷达(SAR)、脉冲多普勒雷达(PD)、高重频激光测距仪(HRLR)、激光测高仪(LHD)与数据传输系统(DCS),实现对敌海洋移动目标准确识别和精确定位的方法,介绍了侦察导弹的组成,说明了定位原理,给出了物理多站连续交会定位算法模型,进行了模拟测量数据解算和误差分析。通过仿真证明,本方法简单、实用,能够满足实际工程应用的需求,可为海上远程精确打击体系提供高精度的目标位置信息。 展开更多
关键词 compass+PD HRLR组合 海洋移动目标定位 定位误差 精度分析
原文传递
基于安装误差矩阵约束的电子磁罗盘在线校正方法
5
作者 孙文涛 林新华 +3 位作者 赵陶然 林威 江志健 王梦蕾 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第9期144-147,153,共5页
为了提高电子磁罗盘输出的可靠性和精度,采用在线校正方法以实时更新误差参数,校正动态磁干扰误差。针对传统在线校正方法存在旋转矩阵信息丢失导致误差矩阵不唯一、带来误差矩阵不一定收敛到其真实值问题,提出了一种基于安装误差矩阵... 为了提高电子磁罗盘输出的可靠性和精度,采用在线校正方法以实时更新误差参数,校正动态磁干扰误差。针对传统在线校正方法存在旋转矩阵信息丢失导致误差矩阵不唯一、带来误差矩阵不一定收敛到其真实值问题,提出了一种基于安装误差矩阵约束的扩展卡尔曼滤波(EKF)方法,用于电子磁罗盘的在线校正。该方法通过提前获取包含旋转矩阵信息的安装误差矩阵进行约束,避免了传统方法中误差矩阵不唯一的问题,不仅减少了求解校正参数个数,同时提高了航向角估计精度。实验结果显示,采用该方法校正后,电子磁罗盘航向角的最大误差不超过0.33°,较传统EKF在线校正方法减小了约84.7%,表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 电子磁罗盘 在线校正 安装误差矩阵 扩展卡尔曼滤波
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基于MEMS惯性传感器的电子罗盘设计研究
6
作者 梁娜 杨阳 +1 位作者 丁丹 杨柳 《计算机仿真》 2025年第4期552-556,共5页
基于MEMS惯性传感器的电子罗盘精度高、体积小、抗干扰能力强,可为导航系统提供初始姿态数据。针对MEMS惯性传感器的精度问题,进行了数据预处理,包括野店剔除和温度补偿;针对罗差是影响电子罗盘精度的最主要因素,进行了测量原理分析,并... 基于MEMS惯性传感器的电子罗盘精度高、体积小、抗干扰能力强,可为导航系统提供初始姿态数据。针对MEMS惯性传感器的精度问题,进行了数据预处理,包括野店剔除和温度补偿;针对罗差是影响电子罗盘精度的最主要因素,进行了测量原理分析,并实现了罗差的椭圆误差补偿算法;从硬件设计和软件设计两方面详细研究了电子罗盘的实现过程。实验证明,经过数据预处理和罗差补偿后的电子罗盘精度可达1°,能够为导航系统提供精确的初始姿态信息,适用于普通民用导航领域。 展开更多
关键词 惯性传感器 电子罗盘 罗差补偿 初始姿态
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电子罗盘的倾斜及罗差补偿算法研究 被引量:54
7
作者 邵婷婷 马建仓 +1 位作者 胡士峰 王超 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1335-1337,共3页
介绍了基于磁阻传感器和MEMS加速度计的电子罗盘的倾斜补偿原理.分析了电子罗盘工作过程中可能存在的误差及其来源,对A/D采样的数据进行有效的算法预处理;对测量精度影响最大的罗差构造数学模型并做相应的算法处理.分析实验数据可知:最... 介绍了基于磁阻传感器和MEMS加速度计的电子罗盘的倾斜补偿原理.分析了电子罗盘工作过程中可能存在的误差及其来源,对A/D采样的数据进行有效的算法预处理;对测量精度影响最大的罗差构造数学模型并做相应的算法处理.分析实验数据可知:最大误差达35.5°的电子罗盘原型样机系统经过补偿后,误差降至3°以内.对罗盘系统精度没有达到1°以内的原因做了说明,并提出了相应的补偿方案,实验证明,该系统可用于普通导航领域. 展开更多
关键词 电子罗盘 误差分析 罗差补偿 算法
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磁罗盘误差分析及补偿 被引量:24
8
作者 王璐 赵忠 +2 位作者 邵玉梅 贺海鸥 罗进 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期439-441,共3页
磁罗盘已被广泛地应用在民用及军事领域,误差补偿是磁罗盘研究中的一个关键技术.在分析磁罗盘误差的基础上,主要针对对磁罗盘影响最大同时最难控制的磁罗差,提出了一种基于BP网络的补偿方法,并建立以测量航向角为输入、补偿后航向角为... 磁罗盘已被广泛地应用在民用及军事领域,误差补偿是磁罗盘研究中的一个关键技术.在分析磁罗盘误差的基础上,主要针对对磁罗盘影响最大同时最难控制的磁罗差,提出了一种基于BP网络的补偿方法,并建立以测量航向角为输入、补偿后航向角为输出的三层BP网络模型.实验证明,用该方法可以较好地补偿磁罗差且补偿后航向误差均方差仅为0.39255. 展开更多
关键词 磁罗盘 误差补偿 BP网络 最小二乘 最佳椭圆拟合
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三轴电子罗盘的磁航向角误差补偿研究 被引量:20
9
作者 张爱军 王昌明 赵辉 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2008年第8期33-35,共3页
针对某水下运载器中罗盘的工作状态,提出了适合于水下工作的电子罗盘的误差补偿方法。通过分析误差产生的原因,结合实际情况,提出将补偿区间分段的方法,在各个区间分别进行最小二乘误差补偿。实验结果表明:采用分段补偿的方法可以有效... 针对某水下运载器中罗盘的工作状态,提出了适合于水下工作的电子罗盘的误差补偿方法。通过分析误差产生的原因,结合实际情况,提出将补偿区间分段的方法,在各个区间分别进行最小二乘误差补偿。实验结果表明:采用分段补偿的方法可以有效补偿小区间误差,能够将最大误差降低到0.3°之内,提高其磁航角的精度,满足高精度导航系统要求。 展开更多
关键词 电子罗盘 误差补偿 分段补偿 磁航向角
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数字磁罗盘的研制 被引量:19
10
作者 熊剑 刘建业 +1 位作者 孙永荣 李荣冰 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2004年第8期46-48,51,共4页
剖析了磁阻式罗盘的工作机理,并给出了磁航向角的计算方法。基于霍尼韦尔磁阻传感器,提出了一种低成本的组合式三维捷联数字磁罗盘,该数字磁罗盘具有高分辨力、高精度、低成本的优点。通过分析由磁场矢量叠加产生的罗差,提出了基于罗差... 剖析了磁阻式罗盘的工作机理,并给出了磁航向角的计算方法。基于霍尼韦尔磁阻传感器,提出了一种低成本的组合式三维捷联数字磁罗盘,该数字磁罗盘具有高分辨力、高精度、低成本的优点。通过分析由磁场矢量叠加产生的罗差,提出了基于罗差傅立叶级数的罗差模型和补偿方法。最后,对该数字磁罗盘进行了实际测试,并对测试结果进行了分析,当采用八位置法标定时,误差能限制在-0.5~+0.5之间。测试结果显示:该数字磁罗盘能够达到较高的精度,满足实际应用的要求。 展开更多
关键词 磁阻传感器 数字磁罗盘 罗差补偿
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基于遗传算法的数字罗盘误差补偿方法研究 被引量:6
11
作者 钟辰 金海红 +1 位作者 任腾 田柳 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期803-806,共4页
提高地磁导航精度的关键在于地磁罗盘的误差补偿,本文通过分析数字罗盘误差产生的原因,提出一种基于遗传算法的误差补偿方法,通过遗传算法的交叉、变异、选择等过程,对罗盘误差补偿参数进行优化,算法克服了传统方法的局部最优问题,达到... 提高地磁导航精度的关键在于地磁罗盘的误差补偿,本文通过分析数字罗盘误差产生的原因,提出一种基于遗传算法的误差补偿方法,通过遗传算法的交叉、变异、选择等过程,对罗盘误差补偿参数进行优化,算法克服了传统方法的局部最优问题,达到一种全局最优化。实验结果表明:该算法可以有效修正环境磁场误差,将平均误差由补偿前的10.81°降低到0.53°,补偿后的罗盘可以为地磁导航提供更为精确的航向信息。 展开更多
关键词 地磁导航 数字罗盘 误差补偿 遗传算法
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基于MEMS传感器的微惯性导航系统研究 被引量:13
12
作者 胡士峰 马建仓 孟凡路 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2009年第5期1015-1018,共4页
针对惯性导航系统成本较高无法广泛使用,设计了一种利用电子罗盘进行自主式初始对准的低成本微惯性导航硬件系统,并对信号进行预处理;经过罗差修正后的电子罗盘精度达到±1°以内,可以满足捷联式导航系统初始对准要求,借助"... 针对惯性导航系统成本较高无法广泛使用,设计了一种利用电子罗盘进行自主式初始对准的低成本微惯性导航硬件系统,并对信号进行预处理;经过罗差修正后的电子罗盘精度达到±1°以内,可以满足捷联式导航系统初始对准要求,借助"四元数"理论编写导航解算算法,确定载体的姿态、速度、位置;实验结果表明,该系统短期精度较高,可以应用在普通导航控制系统中,且大大降低系统的体积、重量、成本等,具有广阔的市场应用前景。 展开更多
关键词 微惯性导航系统 电子罗盘 误差修正 捷联解算
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电子罗盘安装误差标定与补偿方法研究 被引量:9
13
作者 范成叶 李杰 +2 位作者 陈文蓉 景增增 刘俊 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期622-626,共5页
针对地磁导航系统在实际应用中由于电子罗盘安装误差而影响导航系统测量精度的问题,提出了一种有效的标定补偿安装误差角的方法。在分析电子罗盘安装误差角产生机理的基础上,建立了安装误差模型,推导了安装误差角的补偿公式,提出了安装... 针对地磁导航系统在实际应用中由于电子罗盘安装误差而影响导航系统测量精度的问题,提出了一种有效的标定补偿安装误差角的方法。在分析电子罗盘安装误差角产生机理的基础上,建立了安装误差模型,推导了安装误差角的补偿公式,提出了安装误差角标定方案。通过计算机仿真验证了安装误差角求解算法的正确性。在不同倾角平面上进行了安装误差角标定试验,提出实际操作中对标定平面的要求并验证了补偿结果。 展开更多
关键词 地磁导航 电子罗盘 安装误差 标定补偿
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基于外参考速度辅助的行进间罗经法对准 被引量:7
14
作者 刘义亭 徐晓苏 +3 位作者 张涛 吴亮 孙进 田泽鑫 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期165-171,共7页
为实现行进间罗经法对准,将外参考速度引入,同时设计不同机动方式下的罗经法控制回路参数调节规律提高对准精度、缩短对准时间。首先分析线运动对罗经法对准造成的影响,设计基于外速度辅助的行进间罗经法对准方案;然后利用对准回路传递... 为实现行进间罗经法对准,将外参考速度引入,同时设计不同机动方式下的罗经法控制回路参数调节规律提高对准精度、缩短对准时间。首先分析线运动对罗经法对准造成的影响,设计基于外速度辅助的行进间罗经法对准方案;然后利用对准回路传递函数进行误差分析,分析不同机动给对准精度造成的影响;最后提出不同机动方式下的罗经法对准回路控制参数设置规律。仿真结果表明基于外速度辅助的行进间罗经法对准能有效完成捷联惯导在匀速直线运动中的对准。根据设置规律调节对准回路中的控制参数,可以抑制80%以上由载体摇摆造成的低频干扰,将航向误差的振荡幅值降低为原来的1/2,有效提高了对准精度。 展开更多
关键词 罗经法对准 误差分析 对准回路 控制参数
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电子罗盘最佳椭圆误差补偿方法 被引量:8
15
作者 秦涛 马建仓 +2 位作者 王彤 朱彦朋 柏会宁 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1499-1503,共5页
电子罗盘的方位数据可作为导航系统的初始位置数据,然而,电子罗盘在实际使用中极易受到外界磁场环境的影响而产生罗差,有效的减少罗差是提高导航系统初始位置精度的一项技术措施。研究了电子罗盘的最佳椭圆误差补偿方法,并把该算法应用... 电子罗盘的方位数据可作为导航系统的初始位置数据,然而,电子罗盘在实际使用中极易受到外界磁场环境的影响而产生罗差,有效的减少罗差是提高导航系统初始位置精度的一项技术措施。研究了电子罗盘的最佳椭圆误差补偿方法,并把该算法应用到实际SINS-GPS组合导航初始对准中,给出了实施方案和罗差补偿数据。实验验证,最佳椭圆误差补偿算法有效的消除了罗差,该罗盘可以应用于普通导航初始位置对准及其他领域。 展开更多
关键词 磁阻电子罗盘 误差补偿 椭圆误差补偿 初始对准
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平面电子罗盘的误差分析及补偿方法 被引量:4
16
作者 马成瑶 钱晋武 +1 位作者 沈林勇 章亚男 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期186-190,共5页
介绍平面电子罗盘的工作原理,分析平面电子罗盘在安装和工作中可能存在的误差及其来源。分析罗差的产生和构成,在此基础上构造罗差方程并应用最小二乘法进行罗差补偿。通过这种补偿,电子罗盘的最大误差降到1°以内。实践证明,这种... 介绍平面电子罗盘的工作原理,分析平面电子罗盘在安装和工作中可能存在的误差及其来源。分析罗差的产生和构成,在此基础上构造罗差方程并应用最小二乘法进行罗差补偿。通过这种补偿,电子罗盘的最大误差降到1°以内。实践证明,这种罗差补偿方法具有一定的普遍应用价值。 展开更多
关键词 内窥镜机器人 电子罗盘 误差分析 罗差补偿 最小二乘法
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一种电子磁罗盘航向误差的自适应补偿方法 被引量:12
17
作者 冯毅博 李希胜 张晓娟 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2607-2614,共8页
分析软硬磁干扰对磁罗盘航向角的影响,建立相应的磁罗盘航向误差模型,并将模型参数作为卡尔曼滤波器的状态量,在MIMU的辅助作用下,使模型参数随周围磁场环境变化而改变,增强了磁罗盘航向测量的环境适应性。卡尔曼滤波器的观测量分为常... 分析软硬磁干扰对磁罗盘航向角的影响,建立相应的磁罗盘航向误差模型,并将模型参数作为卡尔曼滤波器的状态量,在MIMU的辅助作用下,使模型参数随周围磁场环境变化而改变,增强了磁罗盘航向测量的环境适应性。卡尔曼滤波器的观测量分为常规观测量和机动观测量,机动观测量在估计航向误差模型参数时增加了当前航向的权值,提高了当前航向的误差补偿精度。实验数据表明,在干扰磁场较强且人为改变干扰磁场的情况下,最大航向误差为±14.5°,经过自适应补偿后降至±0.2°以内。本算法可以精确地、自适应地对磁罗盘航向误差进行补偿,非常适合在周围磁场易变化的环境中使用。 展开更多
关键词 电子磁罗盘 航向误差 卡尔曼滤波器 自适应补偿
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基于GPS辅助以实现捷联式数字磁罗经自动消差的研究 被引量:5
18
作者 黄汛 高启孝 周山 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2004年第5期31-35,共5页
针对目前使用的磁罗经体积重量大,消差操作依赖人工进行的不足,提出一种能够自动测校误差的数字式磁罗经系统。利用椭圆假设求解数字磁罗经的自差及相应的误差补偿方法,同时基于GPS信号的辅助,将船舶位置信息引入描述地球地磁磁差的八... 针对目前使用的磁罗经体积重量大,消差操作依赖人工进行的不足,提出一种能够自动测校误差的数字式磁罗经系统。利用椭圆假设求解数字磁罗经的自差及相应的误差补偿方法,同时基于GPS信号的辅助,将船舶位置信息引入描述地球地磁磁差的八阶泰勒多项式中,得到在不同位置时的磁差修正值。然后经过计算机处理求得真实航向,完成对数字磁罗经的自动消差。 展开更多
关键词 磁罗经 自差 GPS信号 航向 船舶 动测 修正值 解数 多项式 对数
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基于椭圆假设的电子罗盘误差补偿方法 被引量:35
19
作者 刘诗斌 冯晓毅 李宏 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2002年第10期28-30,33,共4页
研究了一种智能电子罗盘的误差补偿问题。把误差的形成过程假设为从圆到椭圆的变化过程(椭圆假设 ) ,其逆过程就是误差补偿的过程。研究了基于椭圆假设求解误差系数算法和误差补偿方法。该方法使智能电子罗盘容易地实现了自动误差补偿... 研究了一种智能电子罗盘的误差补偿问题。把误差的形成过程假设为从圆到椭圆的变化过程(椭圆假设 ) ,其逆过程就是误差补偿的过程。研究了基于椭圆假设求解误差系数算法和误差补偿方法。该方法使智能电子罗盘容易地实现了自动误差补偿和自动校准 ,大幅度降低了成本。试验结果表明 :椭圆假设符合实际情况 ,补偿效果显著。按此方法对最大误差高达± 2 3.7°的电子罗盘法进行自动补偿后 ,最大剩余误差降至± 0 .4°。根据该方法研制的电子罗盘具有成本低、可靠性高和使用方便的特点。 展开更多
关键词 椭圆假设 电子罗盘 智能传感器 误差补偿
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基于磁阻传感器的带倾斜补偿的电子罗盘的研制 被引量:5
20
作者 王君 罗冰 《河南大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2009年第3期244-246,共3页
研制了一种采用磁阻传感器和三轴加速度传感器的具有倾斜补偿功能的电子罗盘.介绍了电子罗盘的测量原理、系统设计和软件流程,并对电子罗盘的误差进行了分析.该系统性价比高,可用于普通导航领域.
关键词 磁阻传感器 加速度传感器 电子罗盘 误差分析
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