一、平台式惯导系统中陀螺漂移的建模及补偿(论文文献综述)
李冰洋[1](2020)在《多信息融合的捷联惯导初始对准技术研究》文中研究表明现代战争对于武器系统的打击精度要求越来越高,弹道修正、末端敏感等弹药灵巧化技术逐步成为研究热点。捷联式惯性导航具有体积小、易集成、抗干扰能力强等优点,在弹药灵巧化改进方面被广泛应用。但是灵巧弹药在发射时会受到高转速、高过载等环境的影响,无法进行惯导的地面静基座初始对准。针对这一问题,本文研究了融合地磁测量信息、弹道信息和卫星信息的捷联惯导初始对准方法,主要研究内容如下:以二维弹道修正弹为对象,首先建立相关数学模型,研究了导航信息的解算算法以及系统的姿态、速度、位置误差方程。然后依据惯性测量元件的模拟数据对捷联惯导解算算法进行仿真,验证了算法的可行性。在静基座条件下,首先对粗对准方法进行了研究,然后通过分析惯性元件的误差,将加速度计零偏和陀螺漂移加入到系统的状态量,设计了卡尔曼滤波精对准对准方法,并对其进行仿真分析。仿真结果表明静基座条件下的初始对准中,水平失准角的收敛速度较快,而方位失准角的收敛速度则比较慢。通过对地磁测姿方法的半实物仿真,验证了地磁滚转角信息的可用性;然后对外弹道参数进行仿真计算,得到弹体的俯仰角与偏航角;最后将上述辅助信息与捷联惯导计算结果的差值作为观测量输入卡尔曼滤波器,完成信息融合初始对准。仿真结果显示,与自对准相比,信息融合的对准方法在对准精度和速度上都有所提高。弹箭在飞行过程中,随着时间的积累,捷联惯导解算会产生累计误差,需要在卫星定位后重新进行动态对准。传统的动态对准方法,采用速度/位置匹配的对准方法,该方法对准速度慢,而且方位陀螺的可观测性较差,导致对准精度降低。本文利用卫星的速度信息计算得到弹体的俯仰角和偏航角,利用地磁信息提供滚转角,在传统的速度/位置匹配法的基础上,将三个姿态角信息加入观测量,提高了系统的可观测性,使得动态对准速度更快、精度更高。
王明杭[2](2020)在《微小型水下无人航行器高精度水下导航关键技术研究》文中指出水下无人航行器(Underwater Unmanned Vehicle,UUV)是无人驾驶、依靠人为遥控操作或自动行驶在水下的潜水器。UUV在海洋环境调查、水下资源物质勘探、管道检测、打捞等等诸多方面起到了重大作用。具有准确的水下导航精度是水下无人航行器能够安全顺利地完成水下作业的前提和重要保证,是决定其是否能正常工作和回收的关键。高精度的导航是决定UUV的成熟度和实用化的重要指标,而水底下环境复杂多样,单一导航方式很难满足实际的应用需求,需要辅助传感器,因此本文对UUV的水下导航的关键技术进行研究。论文主要工作有:1、对水下无人航行器的捷联惯导系统测量信息预处理和姿态解算技术进行研究,本文设计了一种基于改进自适应无迹卡尔曼滤波(改进AUKF)的姿态解算方法。先对陀螺与加速度计传感器的误差信号预处理,分别建立ARMA模型和一元高阶模型,使用经典Kalman滤波实现其过程;然后建立姿态角的微分方程,使用高精度的改进AUKF算法实现姿态角解算过程。通过试验结果显示,此方法可以得到准确的姿态角值,可以有效解决MEMS陀螺漂移引起姿态角误差。2、对水下无人航行器在实际的工作时无法快速且准确对准的问题,研究了一种GPS/SINS的速度“积分”匹配对准方法。先使用GPS的速度测量信息辅助SINS进行粗对准后,之后开始速度积分匹配精对准。建立对准模型,在使用滤波之前用最小二乘曲线拟合法对SINS解算速度值进行时间同步校正,并同时对GPS速度信号值进行杆臂效应补偿。分别使用无迹卡尔曼滤波(UKF)和改进自适应UKF实现精对准。通过试验和仿真表明,改进自适应UKF可以得到更高的对准精度和快速性。3、由于经典的UUV试验标定法存在实现等方面的不方便,本文探讨了基于SINS/GPS的UUV在线标定技术。首先,对在线标定整体方案进行设计,包括外测系统选择等等。其次,搭建SINS在线标定数学模型,同时建立滤波的状态方程与测量方程。分别使用Kalman滤波和基于新息自适应滤波来实现在线标定过程,并且通过SVD法对系统状态变量进行可观测度分析。最后通过Matlab仿真验证文中所设计的在线标定方法准确性。4、为提升水下无人航行器的组合导航精度,本文探讨了基于SINS/DVL/GPS/MCP组合导航技术。先讨论了多普勒计程仪(DVL)与磁罗仪(MCP)的工作过程和误差理论分析,建立SINS/DVL/GPS/MCP组合导航数学模型,搭建滤波的状态方程和观测方程。然后针对UUV在水下工作时惯性传感器会受到各种误差干扰,研究了联合滤波算法,使用该算法对状态变量进行最优估计。最后通过实验数据仿真验证此方法的有效性,可以大幅度提升UUV的导航精度和自适应能力,而且能够明显减小惯性传感器的误差和水下复杂环境干扰对导航精度的影响。
王振华[3](2020)在《传递对准中主惯导误差分析及处理方法研究》文中研究指明在计算机技术和惯导理论快速发展的二十一世纪,捷联惯性导航系统(Strapdown Inertial Navigation System,简称SINS)的优越性逐步体现,其通过把惯性测量元件(IMU,陀螺仪和加表)与载体固连,因而省去实体机电平台等结构。目前对于传递对准的研究主要是体现在非刚体运动产生的挠曲变形和杆臂补偿问题,通常把主惯导当成高精度无误差的,进而来完成主子惯导信息传递。考虑到载体航行过程中,主惯导会进行阻尼切换而出现动态超调,进而会引起对准失真。目前的研究,主要是通过对阻尼网络的处理来完成平滑切换。考虑到若在主惯导的参数指标中给出速度误差和姿态误差的指标,这样就可以把主惯导误差直接引入到量测信息,来进行仿真分析。本文拟对动态超调引起的卡尔曼滤波器(kalman filter,简称KF)量测误差进行自适应处理,再通过对卡尔曼滤波数据融合过程进行改进,来提高对准速度。本课题首先对研究背景以及惯导基本理论进行了说明。在惯导系统基础上,对捷联惯导系统传递对准姿态误差、速度误差以及位置误差方程进行了建立,并对加表和陀螺仪误差进行建模。介绍了离散性卡尔曼滤波基本方程,并对速度加姿态匹配方式下的传递对准状态方程和量测方程进行建模。接着对惯导系统阻尼问题进行理论分析并仿真验证。通过对周期振荡误差产生机理的分析,来说明给系统加入阻尼网络的必要性,以及对两种基本阻尼网络的选取进行了理论说明。详细分析了因载体机动和阻尼切换引起的超调误差以及影响外速度阻尼超调误差的因素。基于此,对主惯导系统不同阻尼状态之间的切换以及外速度常值误差的变化对系统输出的影响进行仿真,并引入卡方检测技术,对因主惯导动态超调造成的卡尔曼滤波量测误差问题进行检测。最后通过对常规自适应滤波的分析,引入了对量测量的优选算法,并将主惯导动态超调误差的峰值引入量测,来对传递对准失准角进行仿真分析。鉴于量测误差发生到被处理浪费了一段时间,提出数据复用的思想来提高状态量收敛速度。通过将正逆向循环解算与卡尔曼滤波过程进行数据融合,即将正逆向循环解算加入到每一个点的解算(即每一次的惯导解算)中,来对失准角进行估计。通过对常规传递对准和改进后的快速对准算法进行对比仿真,来观察状态量估计误差的收敛情况。
白子杰[4](2020)在《高精度光纤捷联惯导误差建模及标定技术研究》文中认为目前高精度光纤捷联惯导广泛应用于武器与航天系统中,为了提高本公司中高精度光纤捷联惯导长时间纯惯性导航精度,本文主要研究了以下内容:高精度光纤惯导的系统误差模型、高精度光纤惯导中陀螺与加速度计的温度误差建模、高精度光纤惯导误差系数的精确标定方法。1.对光纤惯导的系统误差来源进行分析,推导惯导的系统误差模型,分析惯导系统在导航过程中产生的姿态、速度与位置误差的产生来源。2.对高精度光纤惯导中的陀螺误差模型进行分析,研究温度对惯导陀螺测量通道中零偏、标度因数误差的影响机理。分析不同温度模型对零偏温度漂移误差的补偿结果,建立了新的二维插值模型,利用温度与温变率完成了对零偏温度漂移误差的补偿。分析对比光纤陀螺标度因数的不同建模、补偿方法,得出了一种新的全温度全量程下的标度因数插值建模方法,完成了对标度因数的温度误差补偿。3.对高精度光纤惯导中加速度计测量通道的误差模型进行分析,研究得出温度对加速度计零偏、标度因数、安装误差产生的具体影响。通过对比传统的加速度计单一位置温度建模和系统级标定下的温度建模后,得出一种新的高精度加速度计多位置温度建模方法,优化了对加速度计零偏、标度因数、安装误差的温度误差补偿效果。4.对高精度光纤惯导标定技术进行研究,通过对分立式标定与系统级标定的深入研究,得出不同方法在惯导误差系数标定中的应用特点。对温度误差补偿后的惯导进行了标定技术研究,利用19位置的系统级标定方法完成了对惯导零偏误差、标度因数误差、安装误差的标定;同时研究了一种改进后的加速度计对称性的系统级标定方法,求解出包含加速度计正负标度因数在内的各项误差参数。
杜方[5](2020)在《陆用捷联惯性导航计算机设计与对准技术研究》文中进行了进一步梳理在现代化地面战争中,对于装甲车为主的陆用车辆,为了提升其作战能力,使其拥有灵活的机动性能以及精确的打击能力,这就需要以高精度的陆用惯性导航系统为基础,实时地为运载体提供姿态、速度和位置等信息。因此,陆用装甲车辆对高精度的惯导系统有重大需求。本文以陆用惯性导航系统实际应用需求为背景,针对导航计算机软硬件平台搭建和初始对准的相关算法进行研究,这两部分的研究内容将对陆用车辆的机动性以及其协同作战能力产生至关重要的作用。导航计算机作为捷联惯导的控制运算中枢,其合理的设计对导航系统的精度及稳定性有着举足轻重的作用。对于中高精度惯导设备,为保证其精度,需要导航计算机对加速度计、陀螺仪的输出量有较高的采样能力,保持数据采集的同步性;同时,还要兼顾导航计算机的解算性能及通讯接口的扩展性。针对上述要求,本文提出了基于DSP、FPGA和ARM的三核架构导航计算机系统。其中,在硬件方面包括多核架构的最小系统设计,外围的采样电路、电源系统、通信电路等的电路设计;在软件方面针对各个处理器的特性及开发环境进行程序编写,包括基于Verilog硬件描述语言的FPGA端数据采样程序、基于C语言的DSP端数据解算程序和ARM端接口扩展程序。从而完成数据采集、解算及对外通讯导航计算机系统设计。在算法方面主要针对捷联惯导的初始对准进行研究。文中以陆用车载捷联惯导系统为研究对象,将其分成静基座环境和动基座环境分别进行研究。首先完成捷联惯导基本方程和误差方程的推导,对IMU进行建模分析并完成分立式标定,对确定性误差进行补偿。接着设计捷联惯导系统的对准过程,针对静基座条件下,应用多矢量定姿的原理进行解析式粗对准和一步修正粗对准得到粗对准结果;应用卡尔曼滤波进行失准角的估计完成精对准过程;针对晃动基座条件下,模拟晃动环境的载体运动状态及IMU数据,应用凝固法完成粗对准,应用卡尔曼滤波求理想惯性系与计算惯性系失准角的方式完成精对准;并针对上述方法展开原理性研究和仿真验证。最后进行了导航计算机和初始对准的相关实验。对导航计算机进行信号采样和输出,证明其性能基本满足系统需求,且采样精度较为良好。对惯性器件进行分立式标定实验并进行误差补偿后,进行转台晃动基座初始对准实验和车载静止初始对准实验。实验结果表明系统可以达到较好的初始对准精度,大致满足工程应用的需求。
马煜然[6](2020)在《基于深度信息的航迹匹配及其在惯导中的应用》文中研究指明在现今科技迅速发展的阶段,人类进入了陆地资源日渐匮乏的阶段,因此人类将目光转向了远大于陆地面积的海洋,因此对海洋资源进行探索变成了各个国家争相进行研究的课题。水下潜器作为探索海洋的重要工具之一,是否能够精准导航是水下潜器能够完成任务的前提,也是目前导航领域进行重点研究的课题。因为惯性导航系统随着时间的累计而导致误差变大不能满足水下载体长时间航行时对于导航精度的要求,而GPS导航系统在水下航行时因为无线电波受到水介质的影响在进行水下导航时也具有一定的局限性。所以在本文中探寻一种可以自主对惯性导航系统进行有效校正的方法,从而满足水下潜器精准导航的任务要求,第一对地形匹配导航系统进行深入研究,建立基于等深线的匹配算法,第二利用获得的位置信息结合卡尔曼滤波对惯导系统进行校正,从而使得水下潜器实现长时间高精度的导航以顺利完成任务。本论文首先对水下地形匹配导航系统各个组成部分进行了相关介绍,主要包括水深测量的方法,如何建立数字地形地图,现有的各个水下地形匹配系统算法的原理介绍,并对各个匹配算法的优劣进行了分析,再对惯性导航系统中的坐标系、坐标系之间的变换和捷联惯性导航系统的力学编排进行详细介绍,为后面匹配算法的设计打下基础。然后在对各个匹配算法存在的优缺点进行分析的基础上进行了基于深度信息的价值函数最优化的匹配算法的设计,对该算法的方法、执行过程以及可行性进行了深入介绍,除此以外还对等深线地图的获取过程进行说明,并对提出的算法进行仿真实验,从而对设计的匹配算法的性能进行了分析。因为考虑在实际运行过程中,可能存在一些相关影响因素,所以进行了匹配算法精度的分析,主要对惯导系统误差、深度测量误差、数字地图分辨率等影响因素进行了单一或叠加的仿真分析,得出结论,数字地图分辨率对算法精度的影响最大。当各个误差存在交叉作用时,也会使匹配算法精度下降。但总体来说设计的匹配算法的效果良好。最后为了能够实现本次课题目标,进行了对惯导系统进行校正的有关设计,对捷联惯导系统存在的惯性器件误差方程和速度位置姿态误差方程进行了推导,介绍了各滤波估计方法并在此基础上进行优缺点的比较,决定在校正过程中选择的滤波方法,利用数据同步融合方法解决惯导系统与地形匹配导航系统更新时间不同步的问题,在此基础上进行了组合导航系统的设计和组合导航系统的建模,最后对系统进行了仿真实验,从而实现对惯导系统的校正。
赵来定[7](2018)在《卫星通信移动地球站Ka天线及跟踪技术的研究》文中研究说明作为卫星通信的一个重要组成部分,卫星通信移动地球站是卫星通信网络各节点间实现信息传输的不可或缺的环节,是随着卫星通信技术的发展而逐渐发展起来的。随着近几十年的电子技术等各方面的发展,卫星通信地球站从原先庞大的单一的固定站发展到现在,出现了多种多样的轻型、小体积、可移动、功能强大的地球站。卫星通信频带资源有限,近几年开始向宽频带的Ka频段发展,跟踪性能方面也提出了更高的要求。本论文提出了一些新型天线设计方法和跟踪对准算法,目的在于通过合理地设计卫星通信天线的天线、天线的圆锥扫描机械结构、新型的跟踪算法、新型传感器的应用,可使卫星通信移动地球站跟踪更准确、更迅速、性价比更高。本论文提出了一种新型Ka频段卫星通信移动站天线的设计方法,该天线采用溅射板式馈源。论文讨论了如何对副反射面和介质进行赋形。该天线主反射面为环焦抛物面,无支撑杆和馈源遮挡,所以增益高、旁瓣低、驻波较小。论文讲述了该新型溅射板馈源天线的设计原理,推导了相关方程。实测该溅射板馈源天线,电压驻波比及方向图结果与仿真计算基本吻合,表明该天线性能良好,设计方法有效可行。常见的两轴移动式卫星通信便携站跟踪一般采用逐步对星法,本论文提出了改进方法。论文以一种两轴移动式卫星通信站跟踪系统为例,讨论了横摇轴对系统性能的影响,推导了其空间对星三轴补偿方法。该补偿方法即使天线在无方位传感器的情况下,也能快速寻星。论文然后对跟踪误差进行了仿真分析,采用横摇补偿后,在横摇角≤±30°的情况下,系统单次转动方位角就能找到卫星,从而验证了补偿算法的正确性,亦说明了横摇补偿能大大提高初始寻星的效率。旋转主面的圆锥扫描跟踪,转动惯量大,扫描跟踪速度慢。本文介绍了一种采用章动偏焦副面的方式进行圆锥扫描测角跟踪,这种方法无需空心电机、转动惯量小、造价低、方式简单。本论文从理论上分析了天线副面偏焦技术对方向图的影响,推导出了相关公式,在此基础上,设计了一种天线副面偏置的结构形式,介绍了具体的工程实现。性能测试结果表明该项章动副面的圆锥扫描技术跟踪速度快,性能稳定。卫星通信移动地球站如需要精密准确跟踪,一般都采用价格昂贵的能自主指北的惯性导航系统。为降低成本,许多卫星通信移动地球站采用MEMS惯导,但现有的MEMS惯性导航系统无法自主寻北,故而一般情况下,卫星通信移动地球站存在搜索的一维空间模糊问题。针对近两年MEMS技术的发展,论文提出了一种基于低成本MEMS陀螺仪的惯性导航系统。论文着重针对惯导输出的三维指向角,进行了指标比较,并进行了仿真。仿真结果表明,此种基于低成本IMU的惯导系统,仿真输出的指北角误差为9o以内。如卫星通信地球站采用此廉价惯导系统,能大大缩短寻星时间,减小误跟踪,从而提高跟踪性能。
李天姣[8](2020)在《大型舰船甲板变形动态检测技术研究》文中提出本文针对大型舰船甲板挠曲变形量的动态检测进行了研究,旨在解决由于海浪、海风等自然因素和舰船运动的影响使得原本直伸的甲板发生变形的问题。利用主惯导系统(INS)和子惯导系统(SINS)结合的惯性测量方法对甲板的变形量进行动态检测,找到超出设计阈值的位置,及时进行相应的维修和加固。从而实现了保证甲板上设备的测量精度、武器系统的发射精度和舰载机起飞、着舰安全的目的。根据惯性导航原理分别建立了舰船运动基准模型和甲板变形滑动检测模型。在舰船上固连一个INS,作为基准,用于检测舰船的姿态变化,同时在甲板上放置一个SINS,使其沿检测轨迹匀速滑行,用于检测甲板上任意轨迹的变形情况。提出了小波结合卡尔曼滤波的动态滤波算法,用来实现对信号降噪的同时剔除野值。在进行力学编排计算之前,首先建立了陀螺漂移模型,利用自回归滑动平均模型(ARMA)来模拟陀螺漂移。然后利用小波结合卡尔曼滤波的动态滤波算法对陀螺漂移进行处理,检验算法的有效性。再对INS和SINS分别建模,通过提出的动态滤波算法对甲板变形仿真数据进行处理,并且进行了滤波前后的频谱图对比,随后将滤波后的数据经微分几何计算出变形轨迹的曲率及挠率,同时定位。通过仿真分析得出了与预想一致的结论,INS和SINS结合的动态惯性测量方法可以快速地给出载体的运动参数,并且动态计算甲板的挠率、曲率。甲板的挠率变化相较于曲率变化更大,这是由于舰船在海洋中航行时甲板更易发生扭曲,符合实际情况。仿真结果证明小波结合卡尔曼滤波的动态滤波算法对于甲板变形检测精度的提高起着显着的作用。最后通过在1:800的“库兹涅佐夫”号航母模型上进行不同轨迹、多组的实验检测,验证了INS和SINS结合的动态惯性测量方法具有可操作性强、灵活性高、实时性强、测量范围广等优点。说明这种方法在实验、工程实际应用中具有可行性。
黄超[9](2019)在《基于最小二乘支持向量机的惯导系统精度评估方法研究》文中指出惯性导航系统是一种自主性强,有极强的抗干扰力,不受气象条件限制,满足全天候导航的导航系统。在航天、航空和航海等领域中有着广泛应用,是导弹等武器系统实现快速精确打击的重要保障。惯性导航系统结构复杂,误差源之间相互耦合,难以通过惯导系统误差参数,对其作战精度作出直观评估。同时由于战场情况瞬息万变,要求作战人员在短时间内作出武器系统精度评估和战术筹划,本文针对武器系统中的惯性导航精度进行准确快速地评估进行深入研究,为战术部署提供依据。分析了惯性导航系统工作原理,详细推导了游移方位惯导系统误差方程,通过求解惯导系统误差方程的解析解,分析各误差源对导航精度的影响以及其误差传播特性,为后续的导航精度评估方法的研究提供理论依据。为得到更加完善的惯导系统误差模型,提高导航解算精度,研究航向效应误差、与比力有关二次项误差对惯导系统导航精度的影响,并进行了仿真验证。提出了一种惯性导航系统导航精度的估计方法,设计并实现了基于误差模型解算惯导系统导航精度评估方法的评估软件。为提高评估方法的快速性,提出双策略自适应剪枝最小二乘支持向量机导航精度评估方法。改进的剪枝算法采用了全局代表点选取方法来确定初始工作样本集,通过改进的移除非关键样本点方法实现剪枝,并设计减量学习模型验证机制。与标准最小二乘支持向量机相比,评估精度保持在同一数量级,预测时间减少一半。针对惯性导航系统的数据维数大,最小二乘支持向量机训练时存在维数灾难造成模型训练时间过长的问题,提出了采用主成分分析与双策略自适应剪枝最小二乘支持向量机模型相结合的方法对导航精度进行快速估计。通过仿真验证了设计的多航迹平台惯导系统精度预测模型能够满足在部队作战快速决策阶段对实时性和预测精度的要求。此评估方法较主成分与标准最小二乘支持向量机模型相比,训练时间缩小了一个数量级,达到了对惯导系统导航精度进行准确、快速估计的目的。
李光耀[10](2019)在《捷联式惯性导航误差标定和补偿技术研究》文中研究指明捷联式惯性导航系统已经成为目前应用最为广泛的一种惯性导航手段。惯性导航利用其装载的惯性传感器测量载体相对惯性空间的加速度和角速度,并通过导航计算机解算出载体的速度、姿态、位置等导航信息。由于惯性导航相对其他导航方式所独特的隐秘性和自主性,因此在军事方面得到了广泛的应用。但是捷联式惯性导航系统作为一种精密仪器,其导航精度受到各类型误差的影响,这些误差的特征与平台式惯性导航也有着不同。本文对影响捷联式惯性导航系统导航精度的各类型误差进行分析研究,将主要的误差归结为:惯性传感器误差,IMU(惯性测量组件,inertial measurement unit)失准角误差和初始条件误差。本文针对这三种误差设计了相对应的系统级标定补偿方法,完成的主要工作有:1、本文所研究的传感器分别是光纤陀螺和石英挠性加速度计。光纤陀螺和石英挠性加速度计由于其工作原理导致其输出特性易受温度影响。本文针对该问题采用了建模补偿温度影响的方法。对于光纤陀螺温度漂移分别采用了最小二乘法、BP(反向传播,back propagation)神经网络和粒子群优化BP神经网络模型进行补偿,粒子群优化BP神经的补偿效果最优。采用最小二乘法对光纤陀螺标度因数和石英挠性加速度计温度漂移进行补偿。2、在理想情况下,要求由陀螺和加速度计组成的IMU敏感轴向与载体坐标系完全重合。在实际中IMU敏感轴实际方向与载体坐标系存在偏角,这个偏角被称为失准角。对于失准角误差的处理,采用了六位置标定法,将当地地球自转分量和重力加速度作为标准输入,结合惯性测量组件的实际输出解算出该失准角的方向余弦矩阵和IMU的其他参数,并按照该矩阵对失准角进行补偿。补偿效果的验证实验表明该方法能够有效降低失准角误差。3、对于捷联式惯性导航系统的初始条件误差,本文采用了姿态和速度为匹配参数的传递对准。本文采用的传递对准是利用已对准的高精度主惯导系统和待对准的子惯导系统对载体姿态和速度测量值的偏差,通过Kalman滤波器对子惯导的相关误差参数进行估计,利用这些误差参数对子惯导进行对准。在Matlab中对该算法进行了仿真,结果表明相关误差参数能够快速收敛。
二、平台式惯导系统中陀螺漂移的建模及补偿(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、平台式惯导系统中陀螺漂移的建模及补偿(论文提纲范文)
(1)多信息融合的捷联惯导初始对准技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外相关技术研究现状 |
1.2.1 弹道修正技术国内外现状 |
1.2.2 惯性导航技术国内外现状 |
1.2.3 初始对准技术研究现状 |
1.3 论文主要研究内容及结构安排 |
2 捷联惯导系统解算算法及误差模型 |
2.1 捷联惯导系统特点 |
2.2 捷联惯导解算算法 |
2.2.1 常用坐标系及其转换 |
2.2.2 姿态解算算法 |
2.2.3 速度解算算法 |
2.2.4 位置解算算法 |
2.3 捷联惯导系统的误差模型 |
2.3.1 姿态误差方程 |
2.3.2 速度误差方程 |
2.3.3 位置误差方程 |
2.4 捷联惯导系统算法仿真验证 |
2.5 本章小结 |
3 捷联惯导系统自对准方法 |
3.1 粗对准基本方法设计 |
3.2 惯性器件误差分析 |
3.2.1 陀螺仪误差建模 |
3.2.2 加速度计误差建模 |
3.3 卡尔曼滤波精对准方法设计 |
3.3.1 卡尔曼滤波技术 |
3.3.2 初始自对准卡尔曼滤波建模 |
3.4 自对准流程与仿真分析 |
3.4.1 捷联惯导系统自对准流程 |
3.4.2 仿真分析 |
3.5 本章小结 |
4 地磁和弹道信息辅助的快速对准 |
4.1 地磁测姿原理 |
4.1.1 地磁场及其坐标表示 |
4.1.2 地磁测量误差分析与补偿 |
4.1.3 姿态角求解方法 |
4.1.4 滚转角测量半实物仿真 |
4.2 外弹道运动参数计算 |
4.2.1 弹箭运动方程模型 |
4.2.2 外弹道计算仿真 |
4.3 信息组合初对准方法建模 |
4.4 仿真结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 地磁和卫星信息辅助的动态对准 |
5.1 卫星信息辅助的动态对准方法 |
5.1.1 SINS/卫星组合模式及特点分析 |
5.1.2 速度/位置匹配对准方法 |
5.2 增加地磁信息的动态对准方法 |
5.3 仿真结果分析 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 本文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间的研究成果 |
致谢 |
(2)微小型水下无人航行器高精度水下导航关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的目的及意义 |
1.2 国内外水下航行器的发展状况 |
1.2.1 国外水下机器人发展状况 |
1.2.2 国内水下机器人发展状况 |
1.3 水下导航关键技术研究现状 |
1.3.1 预处理和姿态解算技术 |
1.3.2 初始对准技术 |
1.3.3 在线标定技术 |
1.3.4 组合导航技术 |
1.4 论文研究内容及安排 |
第2章 水下航行器惯导数据的预处理和姿态解算 |
2.1 SINS数据预处理过程 |
2.1.1 陀螺仪误差模型 |
2.1.2 加速度计误差模型 |
2.2 姿态角解算过程 |
2.2.1 姿态角的提取 |
2.2.2 姿态角解算过程 |
2.3 滤波算法在预处理和姿态解算中运用 |
2.3.1 卡尔曼滤波算法(KF) |
2.3.2 扩展卡尔曼滤波算法(EKF) |
2.3.3 无迹卡尔曼滤波算法(UKF) |
2.3.4 改进自适应无迹卡尔曼滤波算法(改进 AUKF) |
2.4 实验结果与分析 |
2.4.1 预处理实验 |
2.4.2 姿态解算实验 |
2.5 本章小结 |
第3章 水下航行器的对准技术研究 |
3.1 捷联惯性导航系统(SINS)概述 |
3.1.1 常用坐标系的定义 |
3.1.2 SINS的工作原理 |
3.1.3 SINS初始对准概述 |
3.2 SINS误差分析及建模 |
3.2.1 惯性元件误差模型 |
3.2.2 SINS误差模型 |
3.3 对准精度影响因素分析 |
3.3.1 GPS和 SINS时间同步 |
3.3.2 杆臂效应 |
3.4 速度积分匹配对准过程 |
3.4.1 GPS辅助SINS粗对准方案设计 |
3.4.2 速度“积分”匹配精对准 |
3.5 实验与仿真分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 水下航行器惯导系统误差在线标定技术研究 |
4.1 惯导系统误差在线标定总体方案设计 |
4.1.1 在线标定方案研究 |
4.1.2 外测设备 |
4.2 SINS在线标定的误差模型 |
4.2.1 惯性器件测量误差建模 |
4.2.2 在线标定滤波的状态方程 |
4.2.3 在线标定滤波的测量方程 |
4.2.4 惯性器件误差补偿算法 |
4.3 基于新息自适应滤波算法 |
4.3.1 自适应滤波器原理 |
4.3.2 系统噪声和测量噪声估计 |
4.3.3 算法流程 |
4.4 在线标定的可观测分析 |
4.4.1 惯导系统误差可观测分析理论 |
4.4.2 水下航行器匀速时的可观测度分析 |
4.4.3 水下航行器加速时的可观测度分析 |
4.5 在线标定的仿真 |
4.6 本章小结 |
第5章 水下航行器组合导航技术研究 |
5.1 水下航行器的导航传感器 |
5.1.1 DVL的工作原理和误差分析 |
5.1.2 磁航向仪(MCP)工作原理和误差分析 |
5.2 组合导航和联合滤波 |
5.2.1 水下航行器组合导航系统设计 |
5.2.2 联合滤波理论的引出 |
5.3 UUV组合导航系统的数学模型 |
5.3.1 状态方程 |
5.3.2 测量方程 |
5.4 基于联合滤波的组合导航系统 |
5.4.1 子滤波器的建模 |
5.4.2 子滤波器算法 |
5.4.3 主滤波器算法 |
5.5 基于联合滤波的水下组合导航系统仿真 |
5.6 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
(3)传递对准中主惯导误差分析及处理方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 传递对准技术 |
1.2.2 阻尼技术 |
1.2.3 故障检测技术 |
1.3 论文章节安排 |
第2章 捷联惯导系统传递对准基本理论 |
2.1 常用匹配方法及坐标系说明 |
2.1.1 常用匹配方法的引入 |
2.1.2 基本坐标系和符号 |
2.2 捷联惯导系统传递对准误差方程 |
2.2.1 姿态误差方程 |
2.2.2 速度误差方程 |
2.2.3 位置误差方程 |
2.2.4 惯性器件误差模型 |
2.3 离散型卡尔曼滤波基本理论 |
2.3.1 卡尔曼滤波介绍 |
2.3.2 离散型卡尔曼滤波基本方程 |
2.4 速度加姿态匹配滤波模型 |
2.4.1 状态方程的建立 |
2.4.2 量测方程的建立 |
2.5 本章小结 |
第3章 捷联惯导系统阻尼超调误差分析 |
3.1 周期振荡误差产生机理 |
3.2 SINS的传统阻尼 |
3.2.1 水平阻尼 |
3.2.2 方位阻尼 |
3.3 阻尼超调误差分析 |
3.3.1 载体机动引起的超调误差 |
3.3.2 状态切换引起的超调误差 |
3.3.3 外阻尼下状态切换引起的超调误差 |
3.4 仿真验证 |
3.5 本章小结 |
第4章 传递对准中主惯导超调误差检测方法 |
4.1 引言 |
4.2 卡方检测技术 |
4.2.1 残差卡方检验法 |
4.2.2 状态卡方检验法 |
4.3 双状态卡方检验及诊断策略 |
4.3.1 双状态卡方检验工作原理 |
4.3.2 诊断策略 |
4.4 仿真分析 |
4.4.1 阻尼有效性验证仿真 |
4.4.2 不同工作状态切换仿真 |
4.4.3 卡方检测法对比仿真 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于主惯导超调引起的量测误差处理方法研究 |
5.1 基于自适应滤波的误差修正算法 |
5.1.1 常规自适应滤波算法 |
5.1.2 量测信息的优选算法 |
5.1.3 仿真分析 |
5.2 基于正逆向导航解算和数据融合的快速对准算法 |
5.2.1 常规解算算法 |
5.2.2 正逆向循环解算算法 |
5.2.3 改进后的数据融合过程 |
5.2.4 仿真分析 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(4)高精度光纤捷联惯导误差建模及标定技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 高精度光纤惯导研究现状 |
1.2.2 建模与标定技术研究现状 |
1.3 课题的主要研究内容 |
第二章 光纤陀螺捷联惯导原理及误差分析 |
2.1 惯导工作原理与构成 |
2.2 光纤陀螺工作原理 |
2.3 加速度计工作原理 |
2.4 常用坐标系与转换矩阵 |
2.5 惯导误差模型 |
2.5.1 姿态误差方程 |
2.5.2 速度误差方程 |
2.5.3 位置误差方程 |
2.5.4 系统误差传播方程 |
2.6 本章小结 |
第三章 高精度光纤陀螺温度误差建模技术研究 |
3.1 光纤陀螺误差模型 |
3.2 零偏温度漂移误差机理 |
3.3 温度漂移误差建模补偿 |
3.3.1 多项式模型 |
3.3.2 BP神经网络模型 |
3.3.3 二维插值模型 |
3.3.4 试验设计与验证 |
3.4 标度因误差数建模补偿 |
3.4.1 现有模型分析 |
3.4.2 全温全量程标度因数建模 |
3.4.3 试验设计与验证 |
3.5 本章小结 |
第四章 高精度石英加速度计温度误差建模技术研究 |
4.1 加速度计误差模型 |
4.2 单一位置温度建模 |
4.3 系统级标定温度建模 |
4.4 多位置高精度温度建模 |
4.5 本章小结 |
第五章 高精度惯导的误差系数标定技术研究 |
5.1 分立式标定 |
5.2 系统级标定 |
5.3 高精度加速度计对称性标定技术 |
5.4 本章小结 |
第六章 实验验证 |
6.1 静态导航试验 |
6.2 跑车试验 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(5)陆用捷联惯性导航计算机设计与对准技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 相关技术的发展现状 |
1.2.1 陆用惯性导航系统的发展现状 |
1.2.2 导航计算机的发展现状 |
1.2.3 初始对准的发展现状 |
1.3 论文研究内容及结构安排 |
第2章 导航计算机硬件设计 |
2.1 系统指标及总体构成 |
2.1.1 功能需求 |
2.1.2 性能需求 |
2.1.3 系统构成 |
2.2 多处理器的最小系统设计 |
2.2.1 芯片选型 |
2.2.2 时钟电路设计 |
2.2.3 下载调试电路 |
2.2.4 启动与复位电路 |
2.3 系统电源设计 |
2.3.1 防反接电路 |
2.3.2 降压电路 |
2.3.3 隔离电路 |
2.4 信号采集电路设计 |
2.4.1 陀螺信号采集 |
2.4.2 加速度信号采集 |
2.4.3 GPS信号采集 |
2.5 通信电路设计 |
2.5.1 FPGA与 DSP通信 |
2.5.2 DSP与 ARM通信 |
2.5.3 ARM对外部通信 |
2.6 系统PCB设计 |
2.7 本章小结 |
第3章 导航计算机软件设计 |
3.1 总体方案设计 |
3.2 FPGA软件系统设计 |
3.2.1 陀螺与GPS串口采样 |
3.2.2 加速度脉冲采样 |
3.2.3 跨时域数据缓存与读取 |
3.2.4 时钟与复位 |
3.3 DSP软件系统设计 |
3.3.1 BOOT启动流程 |
3.3.2 SYS/BIOS操作系统裁剪 |
3.3.3 系统初始化 |
3.3.4 EMIF接口配置 |
3.4 ARM软件系统设计 |
3.4.1 系统初始化 |
3.4.2 IDLE串口接收 |
3.4.3 接口扩展输出 |
3.5 本章小结 |
第4章 捷联惯导的基本原理及误差分析 |
4.1 捷联惯导基本原理 |
4.2 捷联惯导系统方程 |
4.2.1 姿态更新方程 |
4.2.2 速度更新方程 |
4.2.3 位置更新方程 |
4.3 捷联惯导系统误差方程 |
4.3.1 姿态误差方程 |
4.3.2 速度误差方程 |
4.3.3 位置误差方程 |
4.3.4 系统误差方程 |
4.4 捷联惯导惯性器件误差 |
4.4.1 误差参数分类 |
4.4.2 惯性器件模型建立 |
4.5 本章小结 |
第5章 初始对准技术研究 |
5.1 初始对准流程 |
5.2 静基座粗对准 |
5.2.1 解析式粗对准 |
5.2.2 修正粗对准 |
5.2.3 仿真分析 |
5.3 静基座精对准 |
5.3.1 卡尔曼滤波原理及基本方程 |
5.3.2 静基座对准卡尔曼滤波模型 |
5.3.3 仿真分析 |
5.4 动基座粗对准 |
5.4.1 凝固坐标系下粗对准 |
5.4.2 仿真分析 |
5.5 动基座精对准 |
5.5.1 惯性坐标系下精对准 |
5.5.2 仿真分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 实验分析 |
6.1 导航计算机信号采集及输出功能验证 |
6.2 标定方案及实验 |
6.3 三轴转台摇摆对准实验 |
6.4 车载静止对准实验 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(6)基于深度信息的航迹匹配及其在惯导中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景、目的及意义 |
1.2 地形匹配导航系统研究现状 |
1.2.1 地形匹配导航系统国外研究现状 |
1.2.2 地形匹配导航系统国内研究现状 |
1.3 惯导系统校正技术研究现状 |
1.4 论文的主要工作及内容安排 |
第2章 水下地形匹配导航系统概述 |
2.1 水下地形匹配导航系统 |
2.2 水深测量部分 |
2.3 数字地形地图 |
2.4 水下地形匹配导航系统算法 |
2.4.1 TERCOM算法 |
2.4.2 SITAN算法 |
2.4.3 ICCP算法 |
2.5 惯性导航系统 |
2.5.1 常用坐标系 |
2.5.2 坐标系变换 |
2.5.3 捷联惯导系统的力学编排 |
2.6 本章小结 |
第3章 基于深度信息的价值函数匹配算法 |
3.1 等深线地图的获取 |
3.2 基于深度信息的价值函数匹配算法 |
3.2.1 算法的方法描述 |
3.2.2 数据的预处理 |
3.2.3 算法的执行过程 |
3.2.4 算法可行性分析 |
3.3 算法仿真实现 |
3.3.1 基于水下数字地形图的仿真 |
3.3.2 仿真结果分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 匹配算法误差分析 |
4.1 惯导系统对匹配结果的影响 |
4.1.1 惯导相对距离误差 |
4.1.2 航向误差 |
4.1.3 仿真结果分析 |
4.2 深度测量误差对匹配结果的影响 |
4.3 数字地图分辨率对匹配结果的影响 |
4.4 误差因素叠加对匹配结果的影响 |
4.5 结果分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 基于航迹匹配的惯导校正方法 |
5.1 捷联惯导系统误差方程 |
5.1.1 惯性器件误差方程 |
5.1.2 速度误差方程 |
5.1.3 位置误差方程 |
5.1.4 姿态误差方程 |
5.2 滤波估计方法 |
5.2.1 直接法和间接法 |
5.2.2 开环校正及闭环校正 |
5.3 数据同步融合 |
5.4 组合导航系统设计 |
5.5 仿真实验与结果分析 |
5.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(7)卫星通信移动地球站Ka天线及跟踪技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
专用术语注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 卫星通信地球站的发展史 |
1.2 卫星通信的国际国内研究背景 |
1.3 卫星移动通信地球站天线及跟踪系统的研究现状 |
1.3.1 溅射板馈源天线及赋形技术的研究现状 |
1.3.2 卫星通信移动地球站跟踪系统的研究现状 |
1.4 课题研究的意义及应用前景 |
1.5 本文的主要创新点 |
1.6 本文的章节安排 |
第二章 基于溅射板馈源的地球站Ka频段天线设计 |
2.1 引言 |
2.2 设计原理推导 |
2.2.1 主反射面设计 |
2.2.2 副反射面赋形设计 |
2.2.3 介质面赋形设计 |
2.2.4 能量守恒方程 |
2.2.5 等相位方程 |
2.2.6 副面方程和介质表面二维方程计算 |
2.3 反射面结构 |
2.4 驻波仿真及测试 |
2.5 方向图及增益测试条件 |
2.5.1 远场法 |
2.5.2 卫星信标法 |
2.5.3 测试条件 |
2.5.4 本天线测试说明 |
2.6 天线方向图仿真及测试 |
本章小结 |
第三章 卫星通信移动地球站跟踪技术 |
3.1 引言 |
3.2 天线跟踪系统 |
3.3 卫星跟踪方式 |
3.3.1 手动跟踪 |
3.3.2 自动跟踪 |
3.4 跟踪技术的比较 |
3.5 卫星通信地球站跟踪误差 |
3.5.1 伺服系统误差 |
3.5.2 动态滞后误差 |
3.5.3 噪声误差 |
3.5.4 天线及馈线引起的误差 |
3.5.5 系统总误差 |
本章小结 |
第四章 两轴移动卫星站横摇补偿算法的研究 |
4.1 引言 |
4.2 机械结构 |
4.3 对星理论推导 |
4.3.1 矢量关系 |
4.3.2 球形地球模型 |
4.3.3 椭圆地球模型 |
4.3.4 指向角推导 |
4.3.5 两种数学模型比较 |
4.4 对星补偿分析 |
4.5 补偿角仿真 |
4.5.1 一种便携站指向角偏差仿真 |
4.5.2 不同地球站指向角偏差仿真 |
4.5.3 初始寻星误差补偿 |
4.5.4 丢星后误差补偿 |
4.6 工程测试 |
本章小结 |
第五章 卫星通信地球站章动副反射面技术的研究 |
5.1 引言 |
5.2 天线远场方程 |
5.3 偏焦相位差 |
5.3.1 轴向偏焦相位差 |
5.3.2 横向偏焦相位差 |
5.3.3 偏焦仿真 |
5.4 偏焦扫描分析 |
5.4.1 交叉电平的选择 |
5.4.2 差值电平分析 |
5.4.3 扫描频率的选取 |
5.5 偏焦扫描的工程实现 |
5.5.1 一种偏焦扫描副面结构 |
5.5.2 软件算法 |
5.6 抗载体运动实验 |
5.6.1 测试设备 |
5.6.2 单轴运动测试 |
5.6.3 三轴运动测试 |
本章小结 |
第六章 基于MEMS惯性导航系统的移动地球站 |
6.1 引言 |
6.2 系统坐标系 |
6.2.1 坐标系的定义 |
6.2.2 坐标系的转换 |
6.3 惯性导航 |
6.4 数据滤波 |
6.5 传感器精度的仿真 |
6.5.1 加速度传感器精度的仿真 |
6.5.2 陀螺仪传感器精度的仿真 |
6.5.3 地理位置对惯导解算的影响 |
6.6 基于惯导的卫星通信移动地球站 |
6.6.1 平台式惯导 |
6.6.2 一种捷联式惯导的卫星天线结构 |
6.7 基于MEMS惯导的卫星通信移动地球站跟踪仿真 |
本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 论文工作总结 |
7.2 前景与展望 |
参考文献 |
附录1 攻读博士学位期间撰写的论文 |
附录2 攻读博士学位期间申请的专利 |
附录3 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
致谢 |
(8)大型舰船甲板变形动态检测技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外发展现状 |
1.3 本文研究内容和结构安排 |
第2章 甲板变形检测系统原理及构成 |
2.1 检测系统的原理与构成 |
2.2 甲板变形参数计算 |
2.2.1 微分几何基本知识 |
2.2.2 甲板的曲率挠率参数计算 |
2.3 惯性器件 |
2.3.1 MEMS加速度传感器 |
2.3.2 MEMS角速度传感器 |
2.4 本章小结 |
第3章 动态野值剔除滤波算法 |
3.1 动态滤波算法 |
3.1.1 动态滤波算法原理 |
3.1.2 Daubechies小波 |
3.2 陀螺漂移建模 |
3.2.1 陀螺漂移自回归滑动平均模型 |
3.2.2 陀螺漂移动态滤波模型 |
3.2.3 陀螺漂移动态滤波仿真 |
3.3 本章小结 |
第4章 动态惯性检测系统建模 |
4.1 舰船运动基准模型 |
4.2 甲板变形检测系统模型 |
4.2.1 着舰甲板检测模型 |
4.2.2 滑跃起飞甲板检测模型 |
4.3 本章小结 |
第5章 舰船甲板变形动态检测系统仿真结果与分析 |
5.1 舰船运动仿真结果与分析 |
5.2 着舰甲板变形仿真结果与分析 |
5.2.1 着舰甲板变形角速度 |
5.2.2 着舰甲板变形频谱分析 |
5.2.3 着舰甲板变形曲率、挠率及位置 |
5.3 滑跃起飞甲板变形仿真结果与分析 |
5.3.1 滑跃起飞甲板变形角速度 |
5.3.2 滑跃起飞甲板变形频谱分析 |
5.3.3 滑跃起飞甲板变形曲率、挠率及位置 |
5.4 本章小结 |
第6章 舰船甲板变形动态检测系统实验验证 |
6.1舰船甲板变形动态检测实验 |
6.1.1 实验方案 |
6.1.2 实验器材 |
6.1.3 实验过程 |
6.2 着舰甲板变形动态检测实验数据分析 |
6.2.1 着舰甲板实验数据ARMA模型 |
6.2.2 着舰甲板实验数据滤波处理 |
6.3 滑跃起飞甲板变形动态检测实验数据分析 |
6.3.1 滑跃起飞甲板实验数据ARMA模型 |
6.3.2 滑跃起飞甲板实验数据滤波处理 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 |
致谢 |
(9)基于最小二乘支持向量机的惯导系统精度评估方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 惯性导航系统及其误差模型的发展研究 |
1.2.1 平台式惯性导航系统的发展 |
1.2.2 惯导系统误差模型的研究现状 |
1.3 惯性导航系统精度评估的研究现状 |
1.3.1 惯性导航系统精度评估理论的研究现状 |
1.3.2 惯性导航系统精度评估方法的研究现状 |
1.4 支持向量机理论及其应用 |
1.5 本文的主要研究内容 |
第2章 平台惯性导航系统误差模型 |
2.1 引言 |
2.2 平台惯性导航系统 |
2.2.1 惯导系统坐标系 |
2.2.2 参数说明 |
2.2.3 坐标系间的变换 |
2.2.4 平台惯性导航系统工作原理 |
2.3 平台惯性导航系统力学编排 |
2.3.1 指北方位惯性导航系统力学编排 |
2.3.2 游移方位系统惯性导航系统 |
2.4 游移方位平台惯导系统误差模型 |
2.4.1 速度误差方程 |
2.4.2 姿态误差方程 |
2.4.3 定位误差方程 |
2.5 游移方位系统误差方程求解及误差分析 |
2.5.1 误差方程求解 |
2.5.2 加速度计等效误差对系统误差的影响及仿真 |
2.5.3 陀螺仪误差对系统误差的影响及仿真 |
2.6 本章小结 |
第3章 惯性导航系统导航精度影响因素分析 |
3.1 引言 |
3.2 惯性器件误差模型 |
3.2.1 陀螺仪误差模型 |
3.2.2 加速度计误差模型 |
3.3 航向效应误差 |
3.4 仿真验证与分析 |
3.4.1 航向效应误差对导航精度的影响 |
3.4.2 与比力相关的二次项误差对导航精度的影响 |
3.5 惯性系统导航精度评估软件的设计与实现 |
3.6 本章小结 |
第4章 面向惯导系统的双策略自适应剪枝最小二乘支持向量回归机 |
4.1 引言 |
4.2 支持向量回归机与最小二乘支持向量机 |
4.2.1 支持向量回归机模型 |
4.2.2 最小二乘支持向量机模型 |
4.3 自适应剪枝最小二乘支持向量回归机 |
4.3.1 增量学习与减量学习 |
4.3.2 自适应剪枝最小二乘支持向量回归机 |
4.4 双策略自适应剪枝最小二乘支持向量机 |
4.4.1 初始工作集选取方法 |
4.4.2 剪枝策略及临时学习模型的验证策略 |
4.4.3 双策略自适应剪枝最小二乘支持向量机 |
4.5 仿真与分析 |
4.5.1 基于标准数据集的仿真与分析 |
4.5.2 基于单轨迹数据的惯导系统导航精度评估的仿真与分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 基于改进最小二乘支持向量机的惯导系统精度估计方法 |
5.1 引言 |
5.2 多轨迹数据的生成 |
5.2.1 轨迹设计 |
5.2.2 数据生成与评估流程 |
5.3 基于惯性导航系统数据集的降维方法研究 |
5.3.1 主成分分析方法 |
5.3.2 核主成分分析方法 |
5.3.3 多维缩放 |
5.3.4 局部线性嵌入 |
5.3.5 基于惯性导航系统数据集的降维方法仿真实验 |
5.4 基于主成分分析与改进最小二乘支持向量机的惯导系统精度评估方法 |
5.4.1 基于惯导系统多轨迹数据的DSAP-LSSVR有效性验证 |
5.4.2 基于惯导系统多轨迹数据的降维效果验证 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(10)捷联式惯性导航误差标定和补偿技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 捷联式惯性导航误差特征分析及论文主要工作 |
1.4 论文各章节安排 |
2 光纤陀螺误差特性及补偿 |
2.1 光纤陀螺工作原理 |
2.2 光纤陀螺误差对导航精度的影响 |
2.3 温度漂移产生机理和测试实验 |
2.3.1 温度漂移产生原因 |
2.3.2 温度漂移测试实验 |
2.4 滤波降噪 |
2.4.1 小波变换与傅里叶变换 |
2.4.2 小波降噪 |
2.5 温度漂移建模补偿及实验验证 |
2.5.1 多项式模型补偿 |
2.5.2 BP神经网络模型补偿 |
2.5.3 PSO-BP神经网络模型补偿 |
2.6 标度因数补偿 |
2.6.1 标度因数定义 |
2.6.2 标度因数测试实验 |
2.6.3 光纤陀螺标度因数补偿及实验验证 |
2.7 本章小结 |
3 石英挠性加速度计误差特征及补偿 |
3.1 石英挠性加速度计结构 |
3.2 石英挠性加速度计工作原理 |
3.3 石英挠性加速度计误差对导航精度的影响 |
3.4 石英挠性加速度计信号采集电路 |
3.4.1 I/V转换电路 |
3.4.2 V/F转换电路 |
3.5 温度漂移补偿及实验验证 |
3.6 本章小结 |
4 IMU失准角系统级标定与补偿 |
4.1 捷联式惯性导航系统常用坐标系及其变换 |
4.1.1 地球坐标系 |
4.1.2 导航坐标系 |
4.1.3 载体坐标系 |
4.2 IMU失准角定义 |
4.3 标定方法 |
4.4 失准角误差的补偿效果实验验证 |
4.5 本章小结 |
5 传递对准 |
5.1 传递对准 |
5.2 卡尔曼滤波 |
5.3 传递对准卡尔曼滤波器设计 |
5.3.1 Φ 角误差模型中的姿态误差和速度误差 |
5.3.2 速度和姿态匹配 |
5.3.3 仿真验证 |
5.4 本章小结 |
6 结论 |
6.1 主要结论 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
致谢 |
四、平台式惯导系统中陀螺漂移的建模及补偿(论文参考文献)
- [1]多信息融合的捷联惯导初始对准技术研究[D]. 李冰洋. 中北大学, 2020(02)
- [2]微小型水下无人航行器高精度水下导航关键技术研究[D]. 王明杭. 江苏科技大学, 2020(03)
- [3]传递对准中主惯导误差分析及处理方法研究[D]. 王振华. 哈尔滨工程大学, 2020(05)
- [4]高精度光纤捷联惯导误差建模及标定技术研究[D]. 白子杰. 中国运载火箭技术研究院, 2020(02)
- [5]陆用捷联惯性导航计算机设计与对准技术研究[D]. 杜方. 哈尔滨工程大学, 2020(05)
- [6]基于深度信息的航迹匹配及其在惯导中的应用[D]. 马煜然. 哈尔滨工程大学, 2020(05)
- [7]卫星通信移动地球站Ka天线及跟踪技术的研究[D]. 赵来定. 南京邮电大学, 2018(02)
- [8]大型舰船甲板变形动态检测技术研究[D]. 李天姣. 沈阳理工大学, 2020(08)
- [9]基于最小二乘支持向量机的惯导系统精度评估方法研究[D]. 黄超. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [10]捷联式惯性导航误差标定和补偿技术研究[D]. 李光耀. 西安工业大学, 2019(03)