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INS/GNSS/Vision组合近距空中加油相对导航算法

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中国惯性技术学报 2021年第6期29卷 769-776页

作者：孙永荣刘梓轩曾庆化赵科东张怡南京航空航天大学导航研究中心南京210016

针对空中加油近距对接阶段GNSS信号易受遮挡丢失的问题,考虑引入Vision导航系统,提出一种INS/GNSS/Vision组合的高精度容错相对导航系统,为空中加油近距对接任务提供高精度的双机相对导航信息。该系统采用联邦滤波器结构融合导航传感器... 详细信息

针对空中加油近距对接阶段GNSS信号易受遮挡丢失的问题,考虑引入Vision导航系统,提出一种INS/GNSS/Vision组合的高精度容错相对导航系统,为空中加油近距对接任务提供高精度的双机相对导航信息。该系统采用联邦滤波器结构融合导航传感器信息,利用滑动窗口构建时变量测噪声的容错滤波结构,并基于子滤波器协方差的奇异值分块计算信息分配系数。仿真结果表明,所设计的容错导航系统与单独的INS/GNSS和INS/Vision系统相比,相对位置、速度和姿态的估计精度都有所提高;同时在GNSS出现软故障时,系统可以提供稳定、可靠的相对导航信息,有效提高了INS/GNSS/Vision组合近距空中加油相对导航系统的导航精度、鲁棒性和容错性,相对位置精度较基于常规故障隔离联邦滤波算法提高70%以上,满足了空中加油对接导航需求。

关键词：空中加油相对导航多传感器组合导航联邦滤波

基于自相关侧峰消除的北斗B1C快速高精度捕获算法

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中国惯性技术学报 2021年第1期29卷 62-68页

作者：许睿唐瑞琪罗凯曾庆化刘建业南京航空航天大学自动化学院南京211106

北斗三号播发的B1C信号采用二进制偏移载波(BOC)调制方式和10 ms周期的伪随机码,可以与现存L1频段上的导航信号共有载波频率,同时提高导航信号的跟踪精度和伪距测量精度。然而,BOC调制会带来相关函数多峰性问题,10 ms周期的伪随机码会... 详细信息

北斗三号播发的B1C信号采用二进制偏移载波(BOC)调制方式和10 ms周期的伪随机码,可以与现存L1频段上的导航信号共有载波频率,同时提高导航信号的跟踪精度和伪距测量精度。然而,BOC调制会带来相关函数多峰性问题,10 ms周期的伪随机码会极大增加信号捕获的计算量,影响捕获速度,同时长码的跟踪需要更小带宽的跟踪环路,这对捕获精度提出更高要求。为此,根据北斗B1C信号的特点,在利用ASPeCT技术消除BOC信号相关副峰的基础上,兼顾捕获的快速性与精度,提出一种北斗BIC信号快速高精度捕获算法。所提算法先利用多级搜索和降采样策略快速实现信号的粗捕获,将捕获频率范围缩小,再利用多项式曲线拟合的方法进行多普勒频率精捕获,提高捕获精度。在多级搜索过程中,相关计算融合ASPeCT技术,通过本地码与副载波调制码构造无副峰相关函数,确保搜索过程无模糊度。所提捕获算法经接收前端采集的北斗B1C信号测试,实验表明,该捕获方法对相关副峰的消除程度可达到86.70%,多普勒频率误差缩小到1 Hz以内,捕获耗时相对缩短了近2/3,实现了快速高精度捕获,保障了后续跟踪算法的成功率。

关键词：北斗卫星导航系统 BOC调制 ASPeCT算法快速捕获精捕获

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基于最优几何拓扑无线多传感器信息融合定位

中国空间科学技术 2010年第4期30卷 9-15,22页

作者：俞晓磊孙永荣曾庆化刘建业南京航空航天大学导航研究中心南京210016 澳大利亚迪肯大学技术研究与创新研究所

利用Fisher信息矩阵方法,研究了针对距离、到达时间和方位角三种测量方式下的最优传感器—目标几何定位与拓扑图形特征。仿真结果表明,通过对最优传感器—目标几何图形特征的分析,可以获得具有最优定位性能的传感器—目标几何拓扑;同时... 详细信息

利用Fisher信息矩阵方法,研究了针对距离、到达时间和方位角三种测量方式下的最优传感器—目标几何定位与拓扑图形特征。仿真结果表明,通过对最优传感器—目标几何图形特征的分析,可以获得具有最优定位性能的传感器—目标几何拓扑;同时表明,最优几何拓扑一般不是唯一的。

关键词：无线多传感器最优几何拓扑信息融合定位

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基于UKF滤波的WSN节点定位研究

传感技术学报 2010年第6期23卷 878-882页

作者：梁玉琴曾庆化刘建业南京航空航天大学导航研究中心南京210016

无迹卡尔曼滤波(UKF)模拟系统的后验概率密度函数,避免了扩展卡尔曼滤波(EKF)中引入的较大线性化误差的缺陷。本文提出了一种基于加权最小二乘法(WLSE)和UKF的无线传感器网络(WSN)节点定位算法。算法采用TOF测距技术测量未知节点到信标... 详细信息

无迹卡尔曼滤波(UKF)模拟系统的后验概率密度函数,避免了扩展卡尔曼滤波(EKF)中引入的较大线性化误差的缺陷。本文提出了一种基于加权最小二乘法(WLSE)和UKF的无线传感器网络(WSN)节点定位算法。算法采用TOF测距技术测量未知节点到信标节点的距离,利用加权最小二乘法估算未知节点的初始位置,并采用UKF滤波对节点进行精确定位,同时与EKF滤波结果进行比较。相关分析结果表明,算法在TOF测距基础上,将加权最小二乘法和UKF滤波结合,可以较大提高节点的定位精度。

关键词：无线传感器网络节点定位 TOF测距 UKF、EKF滤波

基于改进PSO优化RBF的压力扫描阀温度补偿研究

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传感技术学报 2023年第3期36卷 449-455页

作者：王欢曾庆华张宗宇王宏福中山大学航空航天学院广东深圳518107

压力扫描阀由于结构紧凑、通道数多、精度保持性好等优点,在航空航天领域压力测量方面得到了广泛应用。针对压力扫描阀在工程应用中存在压力随温度漂移的现象,提出了一种基于改进粒子群算法(PSO)优化径向基神经网络(RBF)隐含层权值的方... 详细信息

压力扫描阀由于结构紧凑、通道数多、精度保持性好等优点,在航空航天领域压力测量方面得到了广泛应用。针对压力扫描阀在工程应用中存在压力随温度漂移的现象,提出了一种基于改进粒子群算法(PSO)优化径向基神经网络(RBF)隐含层权值的方法,对温度漂移进行算法补偿研究。同时,对比了最小二乘法的曲面拟合、BP神经网络、RBF神经网络的补偿效果,结果表明:改进PSO优化RBF的方法补偿精度较高,在-40℃~60℃温度范围内,绝对压力的最大满量程误差为0.1%FS。不仅满足项目0.5%FS的误差要求,而且提高了压力扫描阀在该温度环境下的测压精度与性能。

关键词：压力扫描阀标定系统温度补偿改进PSO 优化RBF

美塔签署和平协议的政治博弈与阿富汗政局未来走向

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当代世界 2020年第8期 74-79页

作者：曾庆华中国人民公安大学国家安全学院

美国和塔利班作为阿富汗战争的重要博弈方,经过18年多的漫长“打谈”,被迫相互“妥协”,签署和平协议。双方的政治博弈过程主要表现为,美国从最初准备彻底消灭塔利班到当前被迫接受塔利班并希望体面撤军,而塔利班则在执着抗争中不断强大... 详细信息

美国和塔利班作为阿富汗战争的重要博弈方,经过18年多的漫长“打谈”,被迫相互“妥协”,签署和平协议。双方的政治博弈过程主要表现为,美国从最初准备彻底消灭塔利班到当前被迫接受塔利班并希望体面撤军,而塔利班则在执着抗争中不断强大,最终使美国认可其政治身份并有望重返阿富汗政坛。但协议能否对阿富汗未来政局产生重要影响,主要取决于阿富汗国内各派别是否能真正抛弃私利积极参与内部对话,并如期推进和平进程。

关键词：美国塔利班阿富汗政治博弈政局走向

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以虚拟机为核心支持动态层绑定的方法

计算机研究与发展 2014年第2期51卷 429-444页

作者：朱常鹏赵银亮韩博曾庆花刘淞佳西安交通大学计算机科学与技术系西安710049

一些面向上下文的编程语言已经实现,但在这些语言中所有的层被编译为程序可执行代码的一部分,这限制了程序的应用范围.为了解决该问题,提出一种以虚拟机为核心的方法支持动态层绑定,它融入对象组合与代理到虚拟机实现层激活,利用虚拟机... 详细信息

一些面向上下文的编程语言已经实现,但在这些语言中所有的层被编译为程序可执行代码的一部分,这限制了程序的应用范围.为了解决该问题,提出一种以虚拟机为核心的方法支持动态层绑定,它融入对象组合与代理到虚拟机实现层激活,利用虚拟机服务支持动态层绑定.为了精确描述该方法并有效分析该方法对程序类型安全的影响,定义一个以Featherweight Java演算为核心的演算.基于该演算,形式化分析它对程序类型安全的影响,定义相应的约束,并证明在满足该约束下动态层绑定能保持程序的类型安全.为证明方法可行,以演算为指导,通过扩展Java的编译器与虚拟机实现并评估该方法.该演算和方法的实现可用于指导类似Java的语言的扩展,以支持程序动态地绑定层,同时保证扩展后语言的类型安全.

关键词：虚拟机面向上下文的编程对象组合代理类型系统

基于指数渐消遗忘因子的组合导航自适应滤波算法

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中国惯性技术学报 2021年第3期29卷 307-313页

作者：曾庆化赵天钰赵宾刘建业朱小灵南京航空航天大学导航研究中心南京210016 南京航空航天大学金城学院南京211156

量测信息异常导致的噪声统计特性变化容易引起组合导航滤波精度下降甚至发散。针对Sage-Husa自适应滤波算法估计系统量测噪声参数性能对遗忘因子依赖性强的问题,提出了基于指数渐消遗忘因子的自适应滤波算法。在对故障检测函数判断量测... 详细信息

量测信息异常导致的噪声统计特性变化容易引起组合导航滤波精度下降甚至发散。针对Sage-Husa自适应滤波算法估计系统量测噪声参数性能对遗忘因子依赖性强的问题,提出了基于指数渐消遗忘因子的自适应滤波算法。在对故障检测函数判断量测噪声统计特性研究的基础上,构建了基于指数函数的动态遗忘因子模型,提升量测信息异常情况下的导航精度。与卡尔曼滤波、Sage-Husa自适应滤波、基于滑动遗忘因子自适应滤波等三种算法对比的仿真和跑车试验结果表明,所提出的算法在存在量测异常的情况下,导航性能提高显著,导航位置精度均提高20%以上。

关键词：自适应滤波遗忘因子故障检测组合导航量测噪声

基于BP神经网络的燃气流量可调固体冲压发动机推力建模方法研究

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航空兵器 2018年第4期25卷 28-32页

作者：周宇宸曾庆华王安国防科技大学空天科学学院长沙410073

针对流量可调固体冲压发动机稳态数值模型建立的问题,提出了一种基于BP神经网络的建模方法。该方法利用数值计算与试车台试验数据相结合的方法,得到基于高度、马赫数、迎角、燃气发生器压强、补燃室压强五个关键特征参数的推力数据库,... 详细信息

针对流量可调固体冲压发动机稳态数值模型建立的问题,提出了一种基于BP神经网络的建模方法。该方法利用数值计算与试车台试验数据相结合的方法,得到基于高度、马赫数、迎角、燃气发生器压强、补燃室压强五个关键特征参数的推力数据库,基于该数据库建立了多层BP神经网络模型,并对该模型进行了校核验证。结果表明:所建立的多层BP神经网络模型可精确预测理论数值计算模型,可代替复杂的数值计算模型或大规模的推力数据库,为固体冲压发动机弹上控制系统产品的研制奠定了基础。

关键词：流量可调固体冲压发动机 BP神经网络模型建模方法