带遗忘因子的H∞滤波在机载SAR运补系统中的应用

针对机载SAR运补系统中使用的DGPS／SINS组合系统Kalman滤波器所遇到的发散问题，提出了带遗忘因子的H∞滤波新方法。通过仿真计算表明：与常规间接反馈校正Kalman滤波器相比，这种方法大大提高了组合导航系统的稳定性和跟踪性。     

插秧机微机械陀螺随机误差分析及建模

微机械陀螺广泛应用于组合导航系统.以插秧机 GPS/INS 组合导航系统为研究背景,针对微机械陀螺的误差进行了研究.为了提高插秧机组合导航系统的定位精度,首先通过分析微机械陀螺的工作原理对微机械陀螺的误差来源和分类进行了深入的分析,说明微机械陀螺的随机误差是影响插秧机组合导航系统定位精度的一个主要因素.然后基于时间序列的分析建立了微机械陀螺的 AR 随机误差模型,并利用此模型采用 Kalman 滤波算法对采集的试验数据进行处理.实验结果表明,在采用 AR模型后,微机械陀螺的随机误差的方差减小了一个数量级,随机误差的幅值也明显减小.     

机载SAR用的GPS/SINS组合导航系统研究

提出了进行SINS姿态校正的四元补偿算法。采用闭环KF（卡尔曼滤波）技术实时校正惯性仪表误差，补偿四元数误差，修正位置，速度误差，GPS／SINS组合导航系统样机的试验结果表明：采用该提出的算法后，组合导航精度较高，在组合导航过程中若去掉GPS信息，短时间内纯SINS的导航精度很高，能够满足SAR对运动补偿精度的要求，待恢复GPS信息后，组合导航系统继续正常工作。     

常压和真空下球-盘摩擦副自生电势的试验研究

对常压和中真空条件下摩擦副自生电势进行了试验研究,具体分析了自生电势的特征频率,同时运用ＡＲＭＡ模型对自生电势信号进行了预测分析。结果表明：金属摩擦副自生电势的特征频率随外界气压（真空度）及载荷的改变而变化;自生电势具有较好的可预测性     

基于GPS观测量和模型预测滤波的机载SINS/GPS空中自对准

针对机载SINS/GPS组合导航系统地面静基座对准时间较长的问题,提出了一种基于GPS观测量和模型预测滤波(MPF)的机载SINS/GPS空中开机自对准方法。该方法首先在载机匀速直线飞行阶段进行SINS/GPS空中开机粗对准,利用GPS获得初始位置、速度和航向,利用加速度计的输出信息计算两个初始水平姿态角;然后在载机进入最优S机动飞行段进行SINS空中精对准,采用MPF和EKF相结合的滤波器估计SINS的误差并进行校正。计算机仿真结果表明,该方法实现了SINS的空中开机自对准,大大缩短飞机的地面准备时间,空中开机粗对准的方位角误差小于15°,俯仰角和横滚角误差小于2°,而空中精对准的方位角、俯仰角和横滚角的估计误差分别达到了67.36〞、47.31〞和-32.52〞。     

基于AR建模的组合导航系统渐变故障双阈值检测方法

针对传统残差χ2检测方法在组合导航系统中渐变故障检测率不高的问题,为了及时有效地检测故障信息,提高系统可靠性,提出了一种基于AR量测建模的组合导航系统渐变故障双阈值检测方法.该方法通过建立无故障条件下量测数据的AR模型,结合卡尔曼滤波模型得到量测预报值进行残差计算,提高故障检测的灵敏度;搭建双阈值检测门限,对误警率和漏...     

干涉型光纤陀螺仪零漂建模方法

光纤陀螺仪零漂是衡量光纤陀螺仪精度的重要指标。文中对某光纤陀螺仪的零偏数据进行分析和预处理,采用时间序列分析法建立了AR（2）模型,同时基于BP神经网络建立了预测模型。建模结果分析表明：AR建模方法简单易行,但适用性不如BP网络模型,BP网络模型建模精度高,但算法复杂且收敛速度慢,容易陷入局部极小,因此采用了改进训练方法,改善了BP网络性能。     

高加速应力筛选试验中惯性器件性能建模与一致性测试

针对高加速应力筛选(High Accelerated Stress Screening)试验中对受试产品剩余寿命的要求,在惯性器件剩余寿命降低到一定程度后其性能会发生变化的前提下,提出了一种考核惯性产品寿命受高加速应力影响的方法。首先在高加速应力筛选试验前测试惯性器件的关键性能,以信噪比(SNR)和相关度(ρ)为评价原则利用自回归(Auto Regressive)方法对性能指标测试参数进行建模,确定最优模型阶数;使用Burg方法计算AR模型系数。在惯性器件经受了高加速应力筛选试验后测试惯性器件的性能参数,利用Chow检验方法对加速应力筛选试验前后的性能测试参数进行检验,在一定置信度条件下考察性能参数是否发生了显著性变化,进而对高加速应力筛选试验是否影响惯性器件的剩余寿命进行判定。最后通过某型加速度计高加速应力试验进行了验证。     

机载电子设备耐振试验时间的确定与合格判据

根据新研飞机研制过程中提出的问题,论证了机载电子设备仍需进行耐振环境试验的必要性,提出了机载电子设备耐振试验时间的确定方法,并对耐振试验的合格判据进行了研究,结果表明耐振试验中,如机载设备仅发生由“一次通过破坏”或“峰值破坏”引起的功能故障,仍应判为合格通过.     

陀螺寻北仪中测量信号的在线建模与滤波

针对光纤陀螺寻北仪中光纤陀螺(FOG)和加速度计的随机误差,采用改进型二阶自回归AR(2)模型,在线建立了光纤陀螺和加速度计随机误差模型。根据该模型,建立了FOG陀螺寻北仪的12阶Kalman滤波器,实现了两个FOG和两个加速度计测量信号在寻北过程中的实时滤波。仿真、Allan方差分析与寻北试验结果表明:FOG信号中随机游走、零偏不稳定性、变化率随机游走、变化率斜坡和量化噪声五项噪声源误差系数都小于滤波前的二分之一;在减小光纤陀螺和加速度计测量信号中的随机误差,提高其精度的同时,FOG寻北仪的寻北误差减小了0.3 mil。     

基于模糊算法的GPS定位误差估计

几何精度衰减因子GDOP和卫星信噪比SNR等多方面因素的影响，增大了GPS单点定位误差。根据实测GPS数据，选取了对定位精度影响较大的两个因素GDOP和SNR，对它们与定位精度之间的关系分别进行研究；基于模糊算法建立了由GDOP和SNR估计定位精度的模糊规则数据库；通过试验数据验证了该模糊规则数据库的有效性和实用性。     

GPS动态定位的可靠性及精度分析

动态环境中的ＧＰＳ接收机，其伪距观测量常含有各种粗差，不同高度角的可见卫星，其伪距观测量的精度差异很大，为此，本文从可靠性与精度两个方面，分析、研究了ＧＰＳ动态定位的性能。     

GPS中一种选星方法及实验分析

在分析已有选星方法的基础上,提出了一种可变加权的综合几何精度因子选星算法。理论分析和实验结果表明：采用该方法选星进行导航定位计算的精度和速度均优于以搜索4颗卫星组合的最小几何精度因子为计算准则的常规选星方法,且具有简单实用、工程易实现的优点,具有较强的适应性。     

附加运动约束提高GPS/INS导航参数估计精度

针对GPS/INS组合数据融合处理中存在的仅利用GPS观测信息不能准确估计全部状态参数的问题,提出了将不同运动环境或运动条件下部分参数满足一些特定的条件作为虚拟观测输入滤波器,形成附加运动约束的GPS/INS组合模式的新思路,其关键是如何对附加的运动信息建立准确的函数模型和合理定权。以倍受人们关注的GPS卫星不足4颗时,附加速度高程约束的GPS/INS紧组合模式为例,详细介绍新算法的实施过程。结果表明,新算法能有效提高GPS部分中断情况下的组合系统的导航精度。     

GPS精密单点定位精度测试与分析

GPS精密单点定位技术是目前GPS研究领域的热点之一.文中先简要介绍了精密单点定位的数学模型、数据处理总体思路以及不同IGS产品对解算结果的影响;然后从静态和地面车辆动态两种模式分别介绍了精密单点定位精度测试过程与数据分析结果.实验测试结果表明:精密单点定位可以达到厘米级的定位精度(WGS 84坐标),收敛速度一般为30 min之内.     

小波分析技术在GPS数据预处理中的应用

将小波分析技术应用于数据预处理,利用小波变换对GPS位观测值进行小波分解,可将GPS观测值分解为不同的频率成分,通过一定尺度上的带通滤波器进行滤波,就可以将特定的频率成分提取出来,而将其它成分滤去,从而有效地消除或削弱多路径效应及观测噪声的影响,提高GPS数据处理的精度.并运用Matlab语言进行了编程实现,对比不同基线长度下小波变换前后的预处理精度估值可知,经小波变换后的精度估值有了一定提高,表明了该方法的有效性与可行性.     

GPS局域增强系统基准站多路径抑制消除技术

GPS局域增强系统(LASS)作为飞机精密进场和着陆的最重要的导引系统,使得飞机进场过程实现全面GPS化。但是,由于DGPS多路径效应误差的存在极大地影响了LASS系统的性能,降低了飞机进场过程的导航精度。因此从多路径效应误差产生原理入手,通过分析多路径效应误差的特性和建立多路径效应误差信道模型,并在此基础上提出了运用特殊设计的多路径抑制天线以及利用动态基准站和双差测量技术抑制多路径误差的方法。运用该方法,不仅能避免飞机机身反射信号所引起的多路径效应,还可以对地面及地面物体反射引起的多路径效应误差起到很好的消除作用,从而极大地改善LASS的性能,提高飞机进场过程的安全性和导航精度。     

紧耦合GPS/INS组合导航能力的分析

将GPS的长期高精度与惯性导航（INS）的短期高精度结合，构成GPS／INS组合导航系统是目前大型舰船、潜艇、飞机、导弹等导航技术发展的方向。该文主要根据紧耦合GPS／INS组合导航的机理，分析其导航能力。     

一种用于GPS数据处理中剔除野值的算法

本利用采样数据的变化率作为判断野值的依据，将正常数据的变化率都包含在一个随变化率而变化带宽的剔值带内，并可根据采样数据实时地调整该剔值带的宽度，用该算法可以对某些定位系统中ＧＰＳ的信息数据进行处理，仿真结果表明它能很好地剔除ＧＰＳ信息中的野值，以保证系统的定位精度。