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基于光纤陀螺捷联惯导的载体位姿精密测量

光学学报 2016年第10期36卷 108-114页

作者：冯小勇王前学李辉芬钟明飞程龙中国卫星海上测控部江苏江阴214431

针对大型特种载体位姿测量系统结构复杂、可靠性差、成本高的问题,基于光纤陀螺(FOG)捷联惯导系统(SINS),采用卫星、天文2级组合导航,提出了实现载体导航信息精密测量的新方法,给出了组合导航系统的滤波结构、误差方程、数学模型。数据... 详细信息

针对大型特种载体位姿测量系统结构复杂、可靠性差、成本高的问题,基于光纤陀螺(FOG)捷联惯导系统(SINS),采用卫星、天文2级组合导航,提出了实现载体导航信息精密测量的新方法,给出了组合导航系统的滤波结构、误差方程、数学模型。数据分析与精度评估的结果表明,采用小型化、高可靠性、低成本的FOG SINS的组合导航方法能够实现载体速度、位姿的精密测量。基于FOG SINS的载体位姿的精密测量方法是实现导航低成本、高性能的一种有效途径。

关键词：测量光纤陀螺捷联惯导系统最优估计

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改进的SIFT特征提取和匹配算法

光学精密工程 2011年第6期19卷 1391-1397页

作者：曾峦王元钦谭久彬哈尔滨工业大学超精密光电仪器工程研究所黑龙江哈尔滨150080 装备指挥技术学院北京101416

针对月球影像和尺度不变特征变换(SIFT)算法的特点,在改进SIFT特征提取算法的基础上,提出了一种稳健的图像自动匹配策略。首先,自动调整SIFT算法中的对比度控制系数,提高关键点提取的均衡性;然后,用SIFT描述向量之间的欧氏距离最小值与... 详细信息

针对月球影像和尺度不变特征变换(SIFT)算法的特点,在改进SIFT特征提取算法的基础上,提出了一种稳健的图像自动匹配策略。首先,自动调整SIFT算法中的对比度控制系数,提高关键点提取的均衡性;然后,用SIFT描述向量之间的欧氏距离最小值与次小值的比值作为阈值,进行粗匹配,并利用匹配对主方向角度差直方图剔除部分伪匹配;最后,自动计算随机采样次数、误差容忍度等参数,使用改进的随机选取一致性(RANSAC)方法确定透视变换模型初始参数,并用该模型和误差容忍度对匹配集合中的匹配对进行校验,选取出正确的匹配对。实验结果表明,在图像有一定程度的视点、光照、旋转、比例、模糊和对比度变化等情形下,该算法稳定、可靠。该方法能有效解决图像匹配门限的选择问题,真正实现了无人工干预的自动匹配。

关键词：图像处理月球图像 SIFT特征图像匹配

不同局部邻域划分加速鲁棒特征描述符的性能分析

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光学精密工程 2013年第9期21卷 2395-2404页

作者：翟优曾峦熊伟装备学院重点实验室北京101416

研究了加速鲁棒特征(SURF)描述符的局部邻域划分方法,以降低该描述符的维数,提升基于SURF的图像匹配算法的匹配速度和鲁棒性。参考尺度不变特征变换(SIFT)描述符和SURF描述符已有的各种邻域划分方式,将SURF描述符的局部邻域分为栅格状(... 详细信息

研究了加速鲁棒特征(SURF)描述符的局部邻域划分方法,以降低该描述符的维数,提升基于SURF的图像匹配算法的匹配速度和鲁棒性。参考尺度不变特征变换(SIFT)描述符和SURF描述符已有的各种邻域划分方式,将SURF描述符的局部邻域分为栅格状(原SURF划分方式)、三角形和扇形进行分析。首先,分析了图像的尺度和旋转变化对这3种邻域划分方式描述符匹配性能的影响;然后,提出了构建三角形划分和扇形划分SURF描述符的方法;最后,进行了匹配实验,对8种不同划分方式的SURF描述符进行了比较。结果表明:扇形划分SURF描述符的性能要优于三角形划分和栅格划分SURF描述符,其中6扇区、8扇区、12扇区及三角形划分的SURF描述符的性能均比SURF描述符有一定程度的提升,描述符的维数与原SURF描述符(64维)相比分别低了40维、32维、16维和32维。

关键词：图像处理图像匹配加速鲁棒特征描述符尺度不变特征变换描述符

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动态实时光学精密水平姿态测量方法

光学学报 2013年第3期33卷 137-144页

作者：冯小勇朱伟康乔彦峰李辉芬刘新明中国卫星海上测控部江苏江阴214431 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033

为了解决运动载体(如车辆、船舶和飞机等)实时精密水平姿态测量的问题,基于液体自动水平原理,提出了采用"光学编码精密测角+惯性同步复示平台+水平误差检测工具"的水平姿态测量方案,并进行了码头船舶动态原理验证试验。结果表明,测量原... 详细信息

为了解决运动载体(如车辆、船舶和飞机等)实时精密水平姿态测量的问题,基于液体自动水平原理,提出了采用"光学编码精密测角+惯性同步复示平台+水平误差检测工具"的水平姿态测量方案,并进行了码头船舶动态原理验证试验。结果表明,测量原理正确、有效、可行,试验设备与惯导设备的水平姿态的差分差值小于等于2.0″[均方根(RMS)值]。该方法可以为运动载体(例如各类军用武器发射平台)实时提供高精度的水平姿态信息,并用于运动载体水平结构变形测量、惯导水平精度鉴定等。

关键词：测量惯性导航运动载体水平姿态结构变形

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基于全膛烧蚀磨损特征的火炮内弹道仿真研究

兵工学报 2019年第5期40卷 968-977页

作者：金文奇宁金贵王剑邓波 63850部队

为提高烧蚀火炮内弹道仿真精度,在文献[1]火炮烧蚀内弹道理论基础上,保持火药几何燃烧定律、火药燃速定律和体现起始部膛线烧蚀的弹丸起动压力方程不变,通过对变炮膛截面积、变药室容积、弹后烧蚀容积增量等全膛烧蚀磨损特征的分析和计... 详细信息

为提高烧蚀火炮内弹道仿真精度,在文献[1]火炮烧蚀内弹道理论基础上,保持火药几何燃烧定律、火药燃速定律和体现起始部膛线烧蚀的弹丸起动压力方程不变,通过对变炮膛截面积、变药室容积、弹后烧蚀容积增量等全膛烧蚀磨损特征的分析和计算,建立体现全膛烧蚀的弹丸运动方程和内弹道基本方程,从而建立烧蚀磨损内弹道模型。借鉴经典内弹道诸元解算方法,导出烧蚀磨损内弹道模型解算方法。以某火炮试验数据为例进行仿真烧蚀磨损内弹道计算,仿真结果表明:初速仿真值与试验值误差为0.9%,能够满足火炮工程实践3%的仿真误差要求;仿真精度优于文献[1]的火炮烧蚀内弹道方法,证明了所建立的烧蚀磨损内弹道模型和诸元解算方法是正确的,可用于烧蚀磨损火炮身管寿命预测。

关键词：火炮内弹道仿真全膛烧蚀磨损烧蚀内弹道烧蚀内弹道模型烧蚀内弹道解算

以非满管代替满管进行转管炮身管寿命试验研究

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兵工学报 2017年第10期38卷 1899-1908页

作者：张培忠郑建福米中贺陈国利宁金贵黄彦昌中国白城兵器试验中心吉林白城137001

为减少转管炮身管寿命试验的用弹量,研究用非满管代替满管进行转管炮身管寿命试验的技术。建立炮口振动位移计算方程,利用高阶傅里叶级数拟合炮膛合力,获得炮膛合力的频域函数;利用模态实验获得了转管炮的模态参数,构建转管炮起落部分... 详细信息

为减少转管炮身管寿命试验的用弹量,研究用非满管代替满管进行转管炮身管寿命试验的技术。建立炮口振动位移计算方程,利用高阶傅里叶级数拟合炮膛合力,获得炮膛合力的频域函数;利用模态实验获得了转管炮的模态参数,构建转管炮起落部分的频响函数;利用频响函数计算了转管炮在满管射击、非满管射击方式下的炮口振动位移。以满管射击、非满管射击方式下炮口振动位移的一致性为原则,确定身管寿命试验方案。通过试验验证了满管射击、满非管射击方式下的身管寿命试验结果具有一致性,从而获得用弹量较少的身管寿命试验方法,节省了试验的弹药消耗。

关键词：兵器科学与技术火炮身管寿命试验技术

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爆炸实验水池防护性能及动力学响应分析

爆炸与冲击 2017年第6期37卷 1001-1009页

作者：胡亚峰金建峰顾文彬陈亮张瑞江中国华阴兵器试验中心陕西华阴714200 解放军理工大学野战工程学院江苏南京210007

针对爆炸实验水池强度设计问题,利用非线性动力学程序LS-DYNA对10 kg TNT爆炸后的水中冲击波传播规律及爆炸水池结构动态响应情况进行了数值模拟,对空气桶和气泡帷幕削弱水中冲击波的能力进行了定量计算,结果表明:空气桶对冲击波峰值压... 详细信息

针对爆炸实验水池强度设计问题,利用非线性动力学程序LS-DYNA对10 kg TNT爆炸后的水中冲击波传播规律及爆炸水池结构动态响应情况进行了数值模拟,对空气桶和气泡帷幕削弱水中冲击波的能力进行了定量计算,结果表明:空气桶对冲击波峰值压力削弱作用接近50%,对比冲量削弱作用达到16.2%;气泡帷幕对壁面反射冲击波的削弱作用高达86.2%,对比冲量削弱作用达到75.6%。在此基础上进一步分析了冲击载荷作用以及结构响应机理,指出了内衬钢板和混凝土围堰的危险区域,对爆炸能量在各物质间的分配和传递规律进行了初步探索,为相关爆炸水池的工程设计提供参考。

关键词：爆炸水池应力应变响应防护性能 LS-DYNA

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一种基于功率谱对数变换的联合变换相关器

光学技术 2006年第Z1期32卷 401-403页

作者：张勇刘克功武红冯广斌军械技术研究所石家庄050000 北京理工大学信息科学技术学院北京100081

联合功率谱的高频成份对相关峰识别具有重要作用,实验中记录的联合功率谱随着频率的增加其强度迅速降低。为增强联合功率谱的高频成分,改善其调制程度,可对功率谱进行对数变换,从而有效保留更多的高频成份,压低零级衍射光斑,提高联合变... 详细信息

联合功率谱的高频成份对相关峰识别具有重要作用,实验中记录的联合功率谱随着频率的增加其强度迅速降低。为增强联合功率谱的高频成分,改善其调制程度,可对功率谱进行对数变换,从而有效保留更多的高频成份,压低零级衍射光斑,提高联合变换相关器的识别能力。

关键词：联合变换相关器联合功率谱相关峰对数运算

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基于局部重传和网络编码的可靠性传输机制

北京邮电大学学报 2014年第4期37卷 54-58页

作者：宋小全胡鹏孙旭北京跟踪与通信技术研究所北京100094

为推动基于网络编码的多路径路由(NCMR)可靠性传输机制的实用化,提出了一种面向无线Ad hoc网络应用的基于局部重传和网络编码的多路径路由(LR-NCMR)可靠性传输机制,在多路径路由基础上应用网络编码对数据包进行编码融合,引入重传机制在... 详细信息

为推动基于网络编码的多路径路由(NCMR)可靠性传输机制的实用化,提出了一种面向无线Ad hoc网络应用的基于局部重传和网络编码的多路径路由(LR-NCMR)可靠性传输机制,在多路径路由基础上应用网络编码对数据包进行编码融合,引入重传机制在局部范围进行数据包重传.仿真结果表明,相比于已有的NCMR可靠性传输机制,新的方式能提高网络的传输可靠性,同时降低网络中的数据包冗余度.

关键词：无线网络可靠性传输随机网络编码冗余度局部重传