夏家和
- 作品数：30 被引量：168H指数：9
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- 考虑时空基准差异的传递对准算法研究被引量：4
- 2016年
- 给出了一种考虑时空基准差异的传递对准算法。该方法在构造传递对准量测时,将剩余时空配准误差增广为状态向量,建立了包含不同步时间、杆臂向量在内的传递对准模型。计算机仿真结果表明,对时空配准剩余误差进行建模补偿能够改善传递对准的性能。在要求快速高精度对准的情况下,考虑主子惯导时空配准剩余误差是必要的。
- 夏家和雷宏杰李华李伟
- 关键词：捷联惯导卡尔曼滤波时空配准
- CDKF在捷联惯导系统大失准角初始对准的应用被引量：22
- 2010年
- 文章基于欧拉平台误差角的概念,建立了大失准角条件下的捷联惯导系统(SINS)非线性误差模型,深入研究了中心差分卡尔曼滤波(CDKF)技术及其在大失准角对准中的应用,进行了静基座下基于扩展卡尔曼滤波(EKF)、Unscented卡尔曼滤波(UKF)和CDKF滤波的SINS初始对准仿真。仿真结果表明,在失准角均为大角度条件下,用CDKF滤波水平对准精度可达0.18,′方位对准精度可达1.63,′比EKF具有更高的精度,并且避免了求Jacobian矩阵带来的不便,提高了可靠性;与UKF相比具有稍高的精度,并减少了可调参数,在实际应用中更加简单方便。
- 龙瑞秦永元夏家和
- 关键词：捷联惯导
- 一种考虑四元数模约束的非线性对准滤波算法被引量：1
- 2012年
- 给出一种考虑四元数模约束的大失准角对准滤波算法。考虑到四元数的单位模约束,采用带状态非线性等式约束的UKF滤波算法进行滤波,即先进行通常的UKF滤波,获得无约束估计值后,将其投影到约束空间上,得到约束估计值。投影时采用两步投影的方法,先对sigma点集进行投影,再对其加权均值进行投影。仿真结果表明,相对于通常强制归一化四元数的UKF算法,采用两步投影的UKF算法的对准精度有一定改善。
- 王泽亮雷宏杰夏家和
- 关键词：UKF等式约束
- 摇摆状态下基于非线性误差模型的惯导对准研究被引量：11
- 2010年
- 摇摆状态下无法使用传统解析方法完成粗对准。为避开摇摆基座的粗对准问题,提出了基于捷联惯导非线性误差模型的直接精对准算法。推导了捷联惯导的非线性速度误差方程和姿态误差方程,基于速度量测信息给出了非线性对准模型,通过UKF算法估计失准角完成摇摆状态下的精对准。算法可允许初始姿态误差达到40°。通过计算机仿真和摇摆台试验对算法进行了验证分析。在给定试验条件下,在600秒对准时间内达到水平0.02°,方位0.17°的精度。同时计算机仿真结果表明需对惯导速度进行反馈校正来保证模型的工作精度。
- 夏家和秦永元游金川
- 关键词：摇摆基座捷联惯导UKF
- 简化SSUKF在车载SINS行进间对准中的应用
- 2010年
- 基于大失准角条件下的非线性初始对准误差模型,通过捷联惯导系统(SINS)与全球定位系统(GPS)的速度和位置匹配实现SINS行进中初始对准。为了降低滤波计算量,根据系统噪声为复杂加性噪声、量测噪声为简单加性噪声且量测方程是线性方程的特点,采用计算量小的简化超球面无迹卡尔曼滤波(SSUKF)对车载SINS进行行进间初始对准。最后进行SINS行进中初始对准仿真试验,结果表明大失准角条件下的SINS误差模型和简化SSUKF滤波估计法不仅适用于大失准角,同样适用于小失准角和大方位失准角。本对准方案可提高车辆机动能力。
- 贾继超李岁劳夏家和冷月香肖春雨
- 关键词：捷联惯导系统行进间
- 一种新的SINS/星敏感器组合导航姿态匹配算法被引量：4
- 2011年
- 对SINS/星敏感器组合导航算法进行了研究。基于量测失准角的概念,提出了一种新的SINS/星敏感器组合导航姿态匹配算法,分析了SINS和星敏感器的输出,详细推导了组合导航系统量测的构造过程。与传统姿态匹配方法相比,该算法计算量小且噪声信号的物理意义更加明确。通过仿真验证,结果表明该算法是有效的,既能使姿态误差得到显著收敛,又能准确估计陀螺常值漂移和星敏感器安装误差。
- 龙瑞秦永元夏家和
- 关键词：SINS星敏感器组合导航
- 基于惯性测量信息的数字侧滑仪模型
- 侧滑仪是飞行员判断飞机的飞行状态并进行操纵动作的重要飞行仪表。随着飞机减重设计的要求提升,数字侧滑仪替代机械侧滑仪已经成为趋势。本文参考机械侧滑仪的力学模型,以惯性测量组件输出的比力信息作为输入建立了数字侧滑仪的力学模型...
- 张懿王胜军陈璞夏家和
- 关键词：侧滑仪模态分析
- 文献传递
- 一种车辆航位推算改进方法被引量：13
- 2009年
- 针对车辆导航的特点,给出了一种基于单陀螺单加速度计的简化航位推算方案,同时研究了差速里程仪导航方案存在的问题,提出了基于单陀螺单里程仪的航位推算方案。该方案可以充分发挥陀螺短时精度高,里程仪测量误差随着时间增长变化较小(特别是在车辆低速行驶时)的优点,并对这几种航位推算方案进行了仿真研究。仿真结果表明:单陀螺单里程仪航位推算方案的航向精度和位置精度都是较高的。
- 贾继超吴训忠夏家和王群伟
- 关键词：车辆导航航位推算
- 粒子群优化算法在传递对准中的应用被引量：2
- 2009年
- 给出了一种基于粒子群优化算法的捷联惯导传递对准算法。简单分析了传递对准任务要求和主子惯导惯性器件输出之间的关系,将传递对准问题作为参数优化问题进行求解,给出了基于粒子群优化算法进行传递对准的数学模型。定义了传递对准的优化目标函数,介绍了粒子群优化算法及其应用于传递对准的具体算法设置。用粒子群优化算法求解目标函数的最小值,可获得主子惯导之间的失准角,进行一次校正即可完成传递对准过程。通过计算机仿真对算法进行了验证分析,在仿真条件下(陀螺精度为0.1°/h),能达到方位0.1°的精度。与其他对准算法一样,算法受载体机动条件的影响较大,一般需要姿态机动来提高陀螺的信噪比。
- 夏家和秦永元贾继超
- 关键词：捷联惯导粒子群优化算法失准角
- 卡尔曼滤波初始条件对捷联惯导对准的影响被引量：5
- 2010年
- 针对捷联惯导对准卡尔曼滤波器初始条件无法很准确给定的情况,研究了卡尔曼滤波器初始条件对捷联惯导对准精度的影响。分析了错误先验假设条件下卡尔曼滤波算法的误差,推导了滤波器计算均方误差与实际均方误差的关系。对于一般多元回归系数估计问题,比较了卡尔曼滤波算法与最小二乘算法,给出了当先验假设不准确时卡尔曼滤波算法优于最小二乘算法的一个充分条件。对捷联惯导静基座对准问题进行了仿真,仿真结果表明:合理选择初始均方误差矩阵能大大改善卡尔曼滤波启动阶段性能。初始均方误差矩阵选择为真实初始均方误差矩阵的一个较小上界是合理的。
- 夏家和秦永元龙瑞
- 关键词：捷联惯导卡尔曼滤波
