民用航天专业技术预先研究项目(D010101)
- 作品数：10 被引量：39H指数：5
- 相关作者：魏宗康刘建波段宇鹏刘璠陈东生更多>>
- 相关机构：北京航天控制仪器研究所中国航天更多>>
- 发文基金：民用航天专业技术预先研究项目国防基础科研计划更多>>
- 相关领域：交通运输工程航空宇航科学技术电子电信更多>>
- 捷联惯性导航系统动基座全方位初始对准方法
- 针对捷联系统晃动基座时的初始对准问题,本文建立了方位对准的运动学方程及其流程图。通过分析基于罗经原理的小方位角初始对准系统的稳定性,证明该系统不能保证任意方位对准时都收敛到真值。为解决捷联系统任意方位角的对准问题,首先提...
- 魏宗康牛冰
- 关键词：捷联惯性导航系统动基座方位角稳定性
- 文献传递
- 一种GPS最优选星及伪距定位方法被引量：7
- 2013年
- 在现有GPS的选星方法和伪距导航方程的基础上,提出了一种新的GPS选星方法和直接解算导航算法。先对现有的GDOP(几何精度因子)值选星法进行了简述,然后用卫星的仰角阀值筛选得到参与选星的卫星,再用星座四面体选星法进行最优选星,并提出了一种直接定位解算算法。最后用GPS星历数据进行选星试验,试验结果表明,四面体选星法计算简单有效,与现有的GDOP值选星法结果完全一致,直接定位解算算法精度可以达到10 m级,并且快速直接,对GPS的高精度快速定位具有参考意义。
- 段宇鹏魏宗康刘建波
- 关键词：全球定位系统几何精度因子伪距
- 捷联惯性组合误差模型相关性分析方法被引量：5
- 2014年
- 在实际应用中通过捷联惯性组合误差模型可以将测量值转换成载体导航解算的需要量,而误差模型中的误差系数一般通过标定试验获得。以往认为误差模型中各误差系数相互独立,但通过实际计算可以发现并非如此。为了考量各系数相关性关系,提出了一种相关性分析方法。首先,提出了捷联惯组加速度计输出方程。之后,运用统计学的相关方法计算出了各系数的相关系数和协方差矩阵,并推导出了测量值和误差系数的分布特性之间的关系。最后,通过加速度计组合的实际测试,分别计算了不包含和包含拟合残差的统计数值。通过与输出值进行比对,验证了相关性分析方法的正确性,并表明拟合残差对于统计特性的计算具有重要作用。
- 刘璠魏宗康
- 关键词：协方差矩阵
- 惯性测量装置火箭橇试验过载曲线设计方法被引量：6
- 2012年
- 在3 km火箭撬轨道的试验背景下,提出了一种适合惯性测量装置火箭撬试验的过载曲线设计方法。首先对火箭撬运动过程中的主要受力进行了受力分析,在此基础上将火箭撬运动分为三段,包括主动段、自由滑动段和水刹车段,并建立了火箭撬基本运动方程。为确保过载曲线设计方法的精度,进行了仿真误差分析,修正了火箭发动机熄火时间和空气阻力系数,保证了过载曲线设计方法的合理正确。最后对此曲线设计方法又进行了一次验证试验,模型修正后速度仿真结果与实测速度结果基本重合,最大误差也不超过3 m/s,从而验证了提出的火箭撬试验过载曲线设计方法的正确性。本文的研究对惯性测量装置开展精度验证和误差系数的分离奠定了良好的基础。
- 刘建波魏宗康景建斌周学文
- 关键词：惯性测量装置
- 基于三维空间椭球概率误差的落点精度评定方法被引量：6
- 2018年
- 针对惯性导航系统和弹道导弹等武器系统在三维空间中的落点精度评定方法较为欠缺、不完善且尚无一般性表达式等问题,提出了一种三维空间椭球概率误差精度评估模型,并给出了表征三维空间落点精度的一般表达式。针对实际落点在空中不同方向上可能存在着不均匀性的情形,即落点在不同坐标轴上呈非等标准误差分布,通过建立一般椭球概率误差模型,将落点在不同方向的密集度展现出来;针对实际落点分布存在一定的方向相关性,即不同方向轴上的落点位置标准差互相关联,通过一个三次坐标轴旋转矩阵,将落点分布的方向相关转化为非相关。通过仿真验证,椭球概率误差模型能非常直观、准确地评估导弹在空中的落点精度,并且经过三次坐标轴旋转得到的六参数椭球概率误差模型,其落点位置标准方差唯一,同时所得椭球体积最小。因此,六参数描述的椭球概率误差模型对实际复杂情形下的三维空间落点精度评估具有很好的通用性与适应性。
- 魏宗康高荣荣周姣江麒
- 关键词：落点精度方向性
- 惯性测量装置火箭橇试验功能验证方法被引量：4
- 2012年
- 惯性导航测量装置火箭橇试验在国内尚处于起步探索阶段,火箭橇试验可以提供大过载等综合力学条件,逼真导弹真实的飞行环境,能够考核惯性测量装置在综合环境下的各项性能指标。对惯性测量装置的数据进行时间同步和统一化处理,参考雷达外测数据进行对比分析,通过分析结果验证了惯性测量装置火箭橇试验的可行性、可靠性以及精度稳定性。
- 段宇鹏魏宗康吴涛
- 关键词：惯性测量装置雷达
- 捷联惯导系统全姿态初始对准方法
- 2013年
- 捷联惯导系统开始导航解算时需要初始对准,工程中常用的静基座初始对准方法有基于克雷洛夫角的静基座初始对准、基于克雷洛夫角的四元数初始对准。前者由于需要首先求解克雷洛夫角,因此存在与旋转顺序相关和不能全姿态工作的问题;后者需要首先求解克雷洛夫角,然后求解四元数,因此同样存在不能全姿态工作的问题。针对上述问题,提出了一种避免求解克雷洛夫角,直接通过四元数姿态变换矩阵求得姿态四元数的初始对准方法。仿真验证结果表明:四元数直接求解初始对准方法可以完成捷联系统静基座初始对准,克服与旋转顺序相关的问题,并且可以实现全姿态初始对准。
- 刘生炳魏宗康陈东生吴涛
- 关键词：捷联惯导系统四元数
- 惯性测量装置火箭橇试验外测数据融合方法被引量：6
- 2013年
- 在3 km火箭橇试验的基础条件下,为解决惯性测量装置火箭橇试验中雷达外测系统、遮光板外测系统和GPS系统的时间不同步、初始状态不一致以及分离误差采用单一外测数据的问题,通过解算和分析火箭橇试验过程中的雷达外测数据、遮光板外测数据和GPS外测数据的数据特点,探究了一种雷达外测、遮光板外测和GPS系统的数据融合方法。该方法有效的利用了雷达的测速精度和遮光板的位置精度,弥补了水刹车段外测手段单一的不足,成功将各外测系统融为一体,系统位置精度小于0.02 m,系统测速精度小于1‰,为惯性测量装置的误差分离提供了一个完整、准确的外测系统。
- 段宇鹏魏宗康刘建波刘璠
- 关键词：惯性测量装置最小二乘数据融合外测
- 三维激光成像系统构像点定位方法被引量：3
- 2013年
- 三维激光成像系统是一种包含激光扫描仪、惯性导航系统(SINS)、全球定位系统(GPS)等多种先进技术的复杂系统。三维激光成像系统工作时通过激光扫描仪对被扫描物进行扫描,获得被扫描物与扫描仪中心的距离和被扫描物的方位,通过SINS获得载体姿态信息并求出载体坐标系至地理坐标系的姿态变换矩阵,通过GPS获得载体的位置信息并求出地理坐标系至地球坐标系的变换矩阵,综合利用以上信息,通过坐标变换的方法即可获得被扫描点在地球坐标系中的位置坐标,即完成三维激光成像系统的定位。通过试验验证,这种方法能够准确的完成三维激光成像系统构像点的定位,具有原理简单,定位精度高,编程容易实现的优点,为被扫描物三维视图的建立奠定基础。
- 刘生炳魏宗康陈东生夏刚
- 关键词：激光扫描组合导航
- 一种惯性测量装置火箭橇试验误差分离方法被引量：5
- 2014年
- 惯性测量装置火箭橇试验可以提供大过载环境,为标定加速度计高阶误差项系数提供必要条件。为了利用位置外测信息准确辨识加速度计高阶误差项系数,提出一种针对火箭橇试验的惯性测量装置误差模型参数辨识方法。在给出加速度计高阶误差模型后,该方法通过建立惯性测量装置位置遥测误差和误差模型参数间的线性函数关系构建位置环境函数,之后利用最小二乘法估计出误差系数数值。仿真结果表明,该方法在辨识加速度计高阶误差项参数上具有很高的精度;应用该方法对一次火箭橇试验数据进行误差分离后,通过对解算结果进行显著性分析,证明了辨识出的高阶误差项系数的有效性。
- 刘璠魏宗康刘建波段宇鹏
- 关键词：参数辨识
