教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-11-0771)
- 作品数：4 被引量：12H指数：3
- 相关作者：宁晓琳徐勇志王龙华白鑫贝姜丽伟更多>>
- 相关机构：北京航空航天大学更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”航天科技创新基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学更多>>
- 舰船航海中的高精度天体高度获取方法被引量：4
- 2013年
- 天体高度的获取精度是目前制约舰船自主天文定位精度的主要技术瓶颈,针对这一问题,提出了一种新颖的利用星光折射角和大气折射模型间接获取天体高度的方法。该方法通过两个星敏感器分别拍摄直射星图和折射星图,利用星图匹配与识别方法得到星光折射角;基于大气折射模型,根据测量得到的折射角精确获取天体高度值。仿真结果表明,当折射角测量精度为1″,观测高度约为6°的天体时,其天体高度的获取精度可达37″,相应的平均舰船定位精度约为23m。对折射角测量精度、观测天体的高度和大气折射模型精度等因素对定位精度的影响进行了分析。
- 宁晓琳王龙华
- 关键词：大气光学天体高度星光折射天文航海舰船
- 一种改进的巡视器惯性/视觉组合导航模型被引量：5
- 2015年
- 在传统的以惯性与视觉相对运动参数差为观测量的惯性/视觉组合导航模型中,为了得到简单的观测矩阵,惯性相对旋转四元数与平台失准角之间的函数关系往往通过近似处理得到。但当航向角较大时,该近似处理的误差很大,不可忽略。为解决该问题,文章提出了一种不需该近似处理的改进的观测量误差分析方法,并建立了改进的观测模型。该方法利用含误差的惯性姿态已知的特点,得到了更精确的惯性相对旋转四元数误差表达式,减少了Kalman滤波中惯性与视觉相对旋转差的状态模型预测误差。月面仿真和地面试验表明该改进方法相比传统方法可实现更高的导航精度,其中位置精度提高达68%。
- 宁晓琳徐勇志
- 关键词：四元数误差分析
- 静止条件下的月球车INS/CNS自主初始化方法
- 2014年
- 月球车工作前自身初始位置和姿态的确定对提高其导航能力具有重要作用,这一过程也称为初始化,初始化精度将严重影响其后续导航性能。针对月面特殊环境,现有的应用于地面环境的初始化方法不再适用这一问题,提出了一种静止条件下的月球车INS/CNS自主初始化方法。该方法分为粗初始化和精初始化两个阶段,粗初始化主要为精初始化提供初始参数。精初始化则综合利用惯性导航解算得到的水平速度、星光方位矢量和天体高度量测信息,并在考虑加速度计偏置引起的天体高度误差的基础上建立了精确的天体高度量测方程,精确估计月球车的初始位置和姿态。半物理仿真实验表明当陀螺漂移为0.1(°)/h、加速度计偏置为10?g、星敏感器精度为3″时,采用所提方法的初始位置估计精度优于30 m,初始姿态估计精度优于10″,是一种非常有效的月球车自主初始化方法。
- 宁晓琳刘玲玲
- 关键词：月球车惯性导航天文导航
- 一种基于连续星图观测的自旋姿态估计方法被引量：3
- 2013年
- 传统的利用地球敏感器和太阳敏感器作为测量仪器的自旋卫星姿态确定方法存在系统误差和安装误差等,从而导致自旋姿态确定误差较大的问题,文章提出了一种利用星敏感器获取的连续星图估计卫星自旋姿态参数的新方法。该方法以卫星的自旋轴和旋转角速度作为状态变量,通过星敏感器连续跟踪拍摄的恒星的成像位置作为观测量,利用无迹卡尔曼滤波估计出卫星的自旋姿态参数。仿真结果表明,在星敏感器的精度为3″时,该方法的自旋轴估计精度为0.344 8″,自旋角速度估计精度为10-4(°)/s数量级。
- 宁晓琳宁晓琳白鑫贝
- 关键词：自旋卫星无迹卡尔曼滤波星敏感器
