检索结果-内蒙古大学图书馆

西安电子科技大学学报 2017年第1期44卷 140-145页

作者：王立辉乔楠余乐东南大学微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室江苏南京210096

为解决水下地形导航数据库中单一地形特征参数描述地形匹配特征不全面的问题,在Fuzzy模糊决策应用的基础上,提出基于Vague集模糊推理的地形数据库匹配性的综合评价方法.Vague集用真隶属度函数和假隶属度函数来界定地形导航数据库的地形... 详细信息

为解决水下地形导航数据库中单一地形特征参数描述地形匹配特征不全面的问题,在Fuzzy模糊决策应用的基础上,提出基于Vague集模糊推理的地形数据库匹配性的综合评价方法.Vague集用真隶属度函数和假隶属度函数来界定地形导航数据库的地形特征对导航匹配特性的影响,并依照加权记分函数法求得各匹配区的综合评价值.仿真结果表明,综合评价值越大的地形区域,匹配误差越小,即匹配性能越优.说明Vague集评价法能有效选择最优匹配区,能一定程度上解决单一地形图特征评价不全面的问题.

关键词：水下地形辅助导航地形高度匹配地形特征量隶属度函数模糊集理论

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四模态匹配三轴硅微陀螺仪

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光学精密工程 2013年第9期21卷 2326-2332页

作者：夏敦柱孔伦虞成东南大学微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室江苏南京210096

为了实现单片集成六自由度微惯性测量单元,提出了一种改进的由4个大质量块和4个小质量块组合而成的四方全对称结构的三轴陀螺仪。介绍了该惯性测量元件的结构及工作原理,根据结构参数计算出了详细的性能指标,并进行了面内驱动模态和面... 详细信息

为了实现单片集成六自由度微惯性测量单元,提出了一种改进的由4个大质量块和4个小质量块组合而成的四方全对称结构的三轴陀螺仪。介绍了该惯性测量元件的结构及工作原理,根据结构参数计算出了详细的性能指标,并进行了面内驱动模态和面内外的敏感模态仿真。为提高各敏感模态的机械灵敏度,提出采用双重静电频率调谐方案,即先对公共质量块施加调谐电压,使驱动模态和航向模态的频差最小;再对小质量块上方的多晶硅电极施加另外的调谐电压,最终使四模态频率偏差小于30 Hz,从而说明该频率调谐方法是有效的。然后,通过分析热弹性阻尼能量耗散机理,对驱动及敏感谐振模态的品质因数进行仿真。结果表明:真空环境不考虑空气阻尼情况下,两种模态的品质因数分别为23816和19 507。最后,基于表面加工和体加工工艺,设计了高深宽比的加工流程。对该四方对称解耦结构的设计和仿真表明其模态匹配和品质因数性能满足三轴陀螺的设计要求。

关键词：三轴陀螺模态匹配正交十字梁热弹性阻尼

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基于提升小波与灰色神经网络的光纤陀螺振动误差建模

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中国惯性技术学报 2011年第5期19卷 611-614,620页

作者：申冲陈熙源东南大学微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室南京210096

光纤陀螺在振动环境下的输出具有噪声大、漂移强的特性,必须建立合理的振动误差模型,以便使用精确的算法进行补偿,从而提高光纤陀螺的输出精度。文中首先使用Allan方差分析法分析了某型号的数字闭环光纤陀螺在振动环境下的输出信号,随... 详细信息

光纤陀螺在振动环境下的输出具有噪声大、漂移强的特性,必须建立合理的振动误差模型,以便使用精确的算法进行补偿,从而提高光纤陀螺的输出精度。文中首先使用Allan方差分析法分析了某型号的数字闭环光纤陀螺在振动环境下的输出信号,随后利用提升小波分离出了光纤陀螺误差模型中的白噪声及漂移误差,并提出了基于灰色理论和RBF神经网络的漂移误差建模方法。仿真结果表明,相较于传统的RBF神经网络模型,基于提升小波的灰色RBF神经网络的漂移误差建模方法能有效滤除白噪声,并将漂移误差模型的建模精度提高了一倍左右。该方法能够有效提高光纤陀螺在振动环境下的输出精度,对光纤陀螺在振动环境下的误差研究具有重要指导意义。

关键词：光纤陀螺提升小波灰色理论 RBF神经网络

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基于半比特交替和FFT组合的GPS软件接收机弱信号捕获算法

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中国惯性技术学报 2012年第1期20卷 46-50页

作者：李寅寅徐晓苏刘锡祥东南大学微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室南京210096

研究了在弱信号条件下GPS软件接收机的捕获算法,对传统的捕获算法进行了介绍,分析了其在弱信号捕获中的不足之处,通过块叠加的方法对传统算法进行改进,使信号检测能力得到了提高,同时大大降低了捕获的运算量,缩短了长时间积分捕获算法... 详细信息

研究了在弱信号条件下GPS软件接收机的捕获算法,对传统的捕获算法进行了介绍,分析了其在弱信号捕获中的不足之处,通过块叠加的方法对传统算法进行改进,使信号检测能力得到了提高,同时大大降低了捕获的运算量,缩短了长时间积分捕获算法的运行时间。分析了算法的积分增益和损耗,利用假设检验的思想,根据信号分量会扩散到附近频率的事实,最大峰值和其附近±13个频率点上的相关值作为信号分量,以此生成信号检测量,根据此检测量来判定信号的存在。最后利用仿真的GPS信号在Matlab平台上对算法进行了验证。结果表明,通过10 ms的相干积分和5次非相干累加,可以成功捕获信噪比为-35 dB左右的微弱信号,采用块叠加改进后,算法的运行时间缩短了1/3以上。

关键词： GPS 捕获半比特 FFT 块累加相干积分

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基于小波包阈值处理的GPS软件接收机跟踪结果降噪算法

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中国惯性技术学报 2011年第4期19卷 431-435页

作者：李寅寅徐晓苏刘锡祥东南大学微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室南京210096

为降低GPS软件接收机跟踪结果中的噪声,提高位同步准确率,提出了基于小波包阈值处理的GPS软件接收机跟踪结果降噪算法。通过基于三层小波包分解的阈值消噪算法,处理GPS软件接收机跟踪环路的输出信号,小波包分解得到各个节点的分解系数;... 详细信息

为降低GPS软件接收机跟踪结果中的噪声,提高位同步准确率,提出了基于小波包阈值处理的GPS软件接收机跟踪结果降噪算法。通过基于三层小波包分解的阈值消噪算法,处理GPS软件接收机跟踪环路的输出信号,小波包分解得到各个节点的分解系数;在给定的Shannon熵准则下,选择最优小波包基,采用软阈值的方法量化各个节点的分解系数,将量化以后的分解系数进行重构,即可得到消噪的信号。仿真比较了基于小波包阈值处理方法与经典的IIR滤波方法的消噪效果,仿真结果表明,前者在信噪比和相对均方误差上分别改善了4 dB和0.14,有利于软件接收机后续的位同步处理。

关键词：小波包 GPS软件接收机跟踪阈值消噪

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基于逆向导航解算和数据融合的SINS传递对准方法

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中国惯性技术学报 2015年第6期23卷 727-732页

作者：孙进徐晓苏刘义亭张涛李瑶东南大学仪器科学与工程学院微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室南京210096

提出两种观点:1)可以使用一段惯性传感器数据完成捷联惯性导航系统(SINS)的初始对准;2)通过在数据融合中加入逆向—正向SINS解算结果和外部参考数据,可以缩短传感器误差的估计时间。基于以上两观点,旨在不改变卡尔曼滤波器的情况下,短... 详细信息

提出两种观点:1)可以使用一段惯性传感器数据完成捷联惯性导航系统(SINS)的初始对准;2)通过在数据融合中加入逆向—正向SINS解算结果和外部参考数据,可以缩短传感器误差的估计时间。基于以上两观点,旨在不改变卡尔曼滤波器的情况下,短时间内估计陀螺漂移的一种快速传递对准的方法。在一个参考数据更新周期内,储存了惯性传感器数据和参考数据,并且执行了逆向—正向捷联解算。与此同时,当相应的捷联解算结束后,执行数据融合算法。在上述的更新周期内,由于加入逆向—正向捷联解算,陀螺漂移估计操作增加了两次并且缩短了其估计时间。在舰船晃动的情况下,实验表明:与经典的方法相比,当两种方法的数据融合执行次数相等时,提出的方法缩短了对准时间,对准时间从300 s缩短到100 s;当对准时间相等时,方案1的纵摇、横摇和航向对准误差的均值分别为?0.6638、?0.5896、0.3941,其方差分别为1.0736、0.4629、2.1697,而方案2对应的均值和方差分别为?0.4632、?0.5026、0.3375和0.8828、0.3876、1.7289。由此可知,方案2的对准精度高于方案1。

关键词：捷联惯性导航系统传递对准数据融合逆向—正向导航解算

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一种改进的BEMD阈值去噪算法在单目视觉定位中的应用

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中国惯性技术学报 2018年第6期26卷 737-746页

作者：柳笛陈熙源方文辉东南大学仪器科学与工程学院微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室南京210096

针对单目视觉定位系统获取的图像含有较大噪声的问题,提出了一种改进的二维经验模态分解(BEMD)阈值去噪算法。首先,通过构建噪声压缩图像消除BEMD分解的位置敏感性误差;然后,通过BEMD将构建的噪声压缩图像分解成一系列本征模态函数,并基... 详细信息

针对单目视觉定位系统获取的图像含有较大噪声的问题,提出了一种改进的二维经验模态分解(BEMD)阈值去噪算法。首先,通过构建噪声压缩图像消除BEMD分解的位置敏感性误差;然后,通过BEMD将构建的噪声压缩图像分解成一系列本征模态函数,并基于?2准则和概率密度函数区分出噪声主导本征模态函数和信号主导本征模态函数,使用软阈值技术实现噪声主导IMF的去噪。最后,将所提算法应用于单目视觉定位中,并与小波去噪和BEMD-DT去噪算法进行对比。对比结果表明,在转弯和直线运动两种情况下的东向位置误差、北向位置误差和航向角误差方面,该算法较Sym4小波去噪算法分别平均改善了74%、64%、54%,较Db6小波算法分别平均改善了60%、48%、39%,较BEMD-DT算法分别平均改善了73%、96%、84%,显示了所提算法的优势。

关键词：二维经验模态分解单目视觉定位图像去噪小波去噪

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基于改进模型预测控制的机器人自适应路径跟踪控制方法

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中国惯性技术学报 2024年第11期32卷 1142-1150页

作者：应泽华王立辉顾炜琪许宁徽东南大学仪器科学与工程学院微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室南京210096

针对轮式机器人在地头转向路径跟踪误差累积的问题,提出一种基于自适应速度跟踪的改进模型预测控制算法。首先,设计基于模糊理论的自适应速度预测算法,研究不同横向偏差和预览道路曲率下的路径跟踪精度,得到纵向速度与横向偏差和道路曲... 详细信息

针对轮式机器人在地头转向路径跟踪误差累积的问题,提出一种基于自适应速度跟踪的改进模型预测控制算法。首先,设计基于模糊理论的自适应速度预测算法,研究不同横向偏差和预览道路曲率下的路径跟踪精度,得到纵向速度与横向偏差和道路曲率的模糊规则表。其次,对模型预测控制算法中的状态方程进行横纵向分离,设计滑模控制算法进行纵向速度跟踪控制。最后,在实际车辆平台上,针对U型和平滑型两种地头转向路径对所提算法进行实验验证。实验结果表明,相较于传统模型预测控制算法,所提算法路径跟踪精度提升28.9%。

关键词：轮式机器人速度预测模糊控制理论路径跟踪模型预测控制算法

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基于数据存储与循环解算的SINS快速对准方法

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中国惯性技术学报 2013年第6期21卷 715-720页

作者：刘锡祥徐晓苏李天旦刘义亭王立辉东南大学仪器科学与工程学院微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室南京210096

分析指出,平台式惯性导航系统(GINS)中,惯性仪表安装在物理平台上,仪表测量值与理想(或参考)导航坐标系中参考信息的差值反映了失准角大小;而在捷联式惯性导航系统(SINS)中,数学平台替代了物理平台,在载体系中的仪表测量数据并不反映失... 详细信息

分析指出,平台式惯性导航系统(GINS)中,惯性仪表安装在物理平台上,仪表测量值与理想(或参考)导航坐标系中参考信息的差值反映了失准角大小;而在捷联式惯性导航系统(SINS)中,数学平台替代了物理平台,在载体系中的仪表测量数据并不反映失准角大小,只有在通过姿态矩阵投影到计算导航坐标系后,才能反映失准角的大小。基于上述认识,提出了一种基于数据存储与循环计算的SINS初始对准方法,该方法:1)通过对存储的惯性仪表测量数据与当前罗经输出控制指令进行导航解算,得到新的姿态矩阵与罗经输入信号,进行罗经运算后进一步得到新的罗经输出指令,重复上述迭代过程,并在高速计算机的支持下,快速完成初始对准;2)引入瞬时凝固载体系,实时跟踪载体系相对于瞬时凝固载体系的姿态变化,并在对准结束时更新姿态矩阵中的载体系,从而保证对准结果的实时性意义。理论分析表明,该方法同时适用于罗经法自对准与传递对准。以罗经对准为例的仿真结果表明,与经典罗经法相比,两者对准精度相同,但对准速度显著提高。

关键词：捷联惯性导航系统数据存储与循环解算初始对准罗经法对准

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具有硬弹簧非线性的MEMS振动式陀螺仪驱动模态控制方法（英文）

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中国惯性技术学报 2015年第3期23卷 379-384页

作者：丁徐锴李宏生倪云舫邵安成东南大学仪器科学与工程学院微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室南京210096

当振动式MEMS陀螺仪的驱动模态的振幅较大时,驱动模态中的硬弹簧非线性将变得显著。在驱动模态具有此非线性的情况下,比较了MEMS陀螺仪中常用的两种控制方法,即锁相环驱动和自激驱动。由于非线性模态在频域內的相位响应有迟滞效应,锁相... 详细信息

当振动式MEMS陀螺仪的驱动模态的振幅较大时,驱动模态中的硬弹簧非线性将变得显著。在驱动模态具有此非线性的情况下,比较了MEMS陀螺仪中常用的两种控制方法,即锁相环驱动和自激驱动。由于非线性模态在频域內的相位响应有迟滞效应,锁相环驱动方式不能稳定地锁定非线性模态的谐振频率。然而得益于自激驱动方式的工作原理,自激方式可以将非线性模态驱动在谐振点上。提出了一种改进的数字锁相环驱动方式。该改进的驱动方式以较大的驱动力为代价,提高了控制回路的稳定性。实验结果与仿真结果相一致,并且验证了所提出的驱动方式的可行性。

关键词： MEMS陀螺仪硬弹簧非线性锁相环自激回路

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