检索结果-南通市图书馆

地球物理学进展 2021年第2期36卷 826-833页

作者：燕斌中煤科工集团西安研究院有限公司西安710077

为提高煤矿开孔定向的效率和精度,本文首先综述了煤矿井下开孔定向的常用测量方法,并对这些方法的优缺点和发展趋势进行了总结.在此基础上本文提出了一种基于单轴高精度光纤陀螺寻北系统结合低成本三轴MEMS捷联惯导跟踪系统的新型测量方... 详细信息

为提高煤矿开孔定向的效率和精度,本文首先综述了煤矿井下开孔定向的常用测量方法,并对这些方法的优缺点和发展趋势进行了总结.在此基础上本文提出了一种基于单轴高精度光纤陀螺寻北系统结合低成本三轴MEMS捷联惯导跟踪系统的新型测量方法.本文介绍了新测量系统的总体结构,重点进行了误差特性分析,确立了确定性误差和随机误差的来源.对于系统确定性误差中的加速度计误差,在常见一次模型的基础上建立了三阶非线性模型,对高阶项进行辨识补偿;同时对确定性误差中的陀螺误差进行建模,对其常值零偏、刻度系数和交叉耦合误差进行辨识补偿.对于系统的随机性误差,对光纤陀螺和MEMS陀螺数据分别进行时间序列分析,基于AIC准则进行模型选择并建立ARMA(2,1)时间序列模型,并采用卡尔曼滤波进行数据处理.设计并进行系统级试验和卡尔曼滤波试验,试验结果表明:所建立的各类误差模型能够有效提高传感器精度和系统级精度,结果满足实际钻孔开孔的需求.

关键词：钻机开孔光纤陀螺寻北捷联惯导误差特性系统标定

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基于水平传感器-光纤陀螺-全站仪组合的地籍测量新方法

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测绘与空间地理信息 2016年第10期39卷 62-66页

作者：暴旭凯吴峻闫晶东南大学仪器科学与工程学院江苏南京210096

针对全站仪测量技术存在作业周期长、劳动强度大和受观测环境影响严重等不足,本文将光纤陀螺寻北技术、倾角测量技术应用于地籍测量中,降低了地籍测量对控制点及水平度的依赖,有效地提高了测量效率,推导了全站仪在倾斜状态下界址点测量... 详细信息

针对全站仪测量技术存在作业周期长、劳动强度大和受观测环境影响严重等不足,本文将光纤陀螺寻北技术、倾角测量技术应用于地籍测量中,降低了地籍测量对控制点及水平度的依赖,有效地提高了测量效率,推导了全站仪在倾斜状态下界址点测量和定向的计算公式。结合全站仪可水平旋转180°的特点,给出了光纤陀螺安装误差自补偿的操作步骤;对影响定向精度的主要误差源进行仿真分析,结果表明:光纤陀螺精度与水平传感器精度对定向精度影响较大,在光纤陀螺精度为0.05°/h情况下,当倾角测量误差为1'时,定向误差为26.51″。

关键词：地籍测量光纤陀螺光纤陀螺寻北全站仪定向水平传感器

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组合导航系统误差分析与补偿理论及方法研究

组合导航系统误差分析与补偿理论及方法研究

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作者：吴富梅解放军信息工程大学

学位级别：硕士

惯性导航系统与卫星导航系统相结合是提高导航精度和可靠性的重要途径之一。然而惯导系统的惯性元件误差是影响惯性导航以及组合导航精度的重要因素。本文引入了抗差谱分析、小波分析和自适应滤波等方法,主要对惯性导航系统误差模型建... 详细信息

惯性导航系统与卫星导航系统相结合是提高导航精度和可靠性的重要途径之一。然而惯导系统的惯性元件误差是影响惯性导航以及组合导航精度的重要因素。本文引入了抗差谱分析、小波分析和自适应滤波等方法,主要对惯性导航系统误差模型建立、误差补偿和控制方法等进行了研究,并将结果应用于陀螺仪寻北、捷联惯导初始对准和组合导航中。论文的主要内容概括如下: 1.针对陀螺信号中的低频有色噪声,对其进行拟合和预报,然后对信号进行抗差谱分析,以期将有用信号、有色噪声以及周期噪声相分离。利用模拟数据对该方法进行验证,发现该方法能够剔除信号中的周期噪声,并能够在很大程度上削弱有色噪声的影响。 2.针对陀螺信号中相关噪声的实际情况,首先利用小波变换削弱周期噪声以及部分白噪声的影响,然后建立了高阶AR模型,并将其应用到组合导航中,实测算例证明,该方法有效地提高了组合导航的精度。 3.在二位置寻北数据处理中,针对光纤陀螺信号中的趋势项,采用抗差估计拟合其系数再对其进行补偿;对信号中残留的噪声项以及干扰项,分别采用直接平均法、抗差估计法和小波滤波法进行处理,并对结果进行了分析和比较。 4.针对捷联惯导初始对准过程中Kalman滤波模型存在误差或系统噪声不能反映实际噪声的情况,提出利用具有反馈能力的Elman神经网络训练系统噪声方差阵,解决系统以及噪声的不确定性问题。 5.通过小波多分辨分析对陀螺仪和加速度计的输出信号进行消噪处理,然后由三参数序贯抗差估计解算初始姿态角,利用静基座下模拟数据对该方法进行验证,结果表明该方法能够保证捷联惯导在较短的时间内获得较高的对准精度。 6.在GPS/INS组合导航自适应滤波的基础之上,提出利用小波变换进行阈值消噪以提高组合导航精度。首先对惯性元件输出信号进行频谱分析,确定相应的多分辨分析尺度,以期对不同尺度下高频系数采取不同措施。然后对噪声占主要成分的尺度将其高频系数全部置零,对噪声和有用信号共同占有的尺度将其高频系数作阈值处理。利用实测数据进行验证,表明这种方法有效地削弱了惯性元件误差的影响,提高了GPS/INS组合导航系统的精度和可靠性。 7.针对GPS/DR组合导航Kalman滤波的异常扰动影响问题,引入了自适应滤波算法。给出了由预测残差确定自适应因子的过程。利用实测数据进行验证,表明无论是单因子自适应滤波还是多因子自适应滤波都能够很好地控制状态异常对滤波估值的影响,滤波精度均优于标准Kalman滤波导航解。

关键词：惯性导航元件误差小波变换 GPS/INS组合导航系统 GPS/DR组合导航系统光纤陀螺寻北

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