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针对航空遥感用三轴惯性稳定平台由于质量不平衡、摩擦等干扰力矩影响,易导致稳定精度下降,难以满足高分辨率载荷成像要求的问题,文章提出一种基于角加速度信息融合估计的航空遥感惯性稳定平台干扰观测器:在控制系统稳定回路中,基于速率陀螺测得框架相对惯性空间的角速度信息,同时采用卡尔曼滤波与跟踪-微分器对框架角加速度信息进行估计,并进行融合获得更为精确的角加速度输出,该角加速度作为干扰观测器的输入以获得补偿电流,通过将补偿电流加到电流环的输入端实现对干扰力矩的补偿。实验结果表明该方法能有效抑制干扰力矩,提高航空遥感惯性稳定平台的稳定精度。 相似文献
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针对轻小型航空遥感系统对姿态大机动的快响应需求,设计了一种轻量型惯性稳定平台位置环协同通信与姿态超限快响应控制策略,将位置环反馈回路设计为两种可切换工作模式。伺服模式下,参考位置姿态系统的输出,通过设计二者协同通信,保证稳定平台对飞行姿态及扰动的实时隔离;编码器实时监测框架间相对角位置,超限位且载荷视轴与垂直方向误差较大时切换模式。超限快速回复模式下,以编码器值为位置环反馈量,使用大增益将平台由超限位置迅速调整到最大限定位置,并实时监测POS值,在载荷视轴位置误差较小时返回伺服模式。实验表明,该方法可靠、有效实现了稳定平台与位置传感器的高精度实时通信与控制。 相似文献
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针对单目视觉惯性定位系统在复杂环境和相机高动态条件下的实时性和高精度的需求，提出了一种基于加权预积分和快速初始化的惯性辅助单目前端模型Improved_VIO。首先同步视觉和惯性测量数据，建立高精度的IMU加权预积分模型，为联合初始化和视觉跟踪模型提供帧间运动约束；然后构建视觉惯性融合状态向量，建立联合初始化模型，实现视觉惯性松耦合的快速联合初始化；最后在IMU加权预积分和快速初始化方法的基础上，建立一套惯性辅助的视觉跟踪模型，从而有效提高系统定位精度。在EuRoC数据集上的试验结果表明，与传统视觉惯性定位前端模型相比，本文的前端模型提升了单目视觉惯性定位的精度与实时性，初始化时间缩短至10 s内，定位精度提高了约30%。 相似文献
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测量仪器是测绘成果的基础,测量仪器的精度直接影响着测绘成果的质量,笔者分析了不同类别基座平台的差异,并对不同类型基座平台的稳定性对测量精度的影响进行了分析,进而提出测量仪器基座的平台稳定性是测量数据可靠性的重要影响因素. 相似文献
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地籍测量过程中具有静态、可调平和转位的特点,在静基座条件下,捷联惯性测量系统(SIMS)粗对准的失准角与卡尔曼滤波精对准的失准角相当,但是解析粗对准的方位角误差较大。本文在建立SIMS静基座粗对准误差方程的基础上,对影响解析粗对准精度的误差因素进行分析,提出利用光纤陀螺寻北仪进行四位置转位寻北的方法来估算方位角的精度,以提高方位角的估计精度。仿真结果表明,该方法可以有效地提高对准精度,适合于静基座外界干扰小的捷联式惯性测量系统上,在一定程度上可以直接作为对准的结果用于地籍测量定位解算。 相似文献
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通过对环境模型与GIS的特点进行分析,探讨了环境模型与GIS耦合以及GIS应用于环境模型的优势与方法,研究了环境模型与地理信息系统耦合的3种方法.分析了3种方法的特点,指出各种方法的优势以及不足,提出了环境因素影响下GIS空间分析的系统框架与实现方法,分析阐述了各个功能模块.以雾影响通视分析为例,建立了影响模型,从而为进一步研究环境因素影响下地理信息空间分析提供了一个系统模型.环境模型与GIS的耦合将在很大程度上扩展了GIS的应用领域,促进了GIS与环境模型系统的深入发展. 相似文献
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初始对准是捷联惯导系统的关键技术之一,对准精度直接影响到导航系统的导航解算精度,静基座捷联惯导卡尔曼滤波法对准的精度和收敛时间受模型参数以及初始条件的影响,对于低精度的捷联惯导,这种影响更大,滤波结果往往不能收敛,甚至发散。采用解析法对准是解决上述问题的有效途径,针对静基座解析法对准做了系统研究,推导了惯性器件误差的解析表达式,分析了对准时间与仪器误差估计精度的关系。实测试验结果表明,给予适当的对准时间,解析法对准亦可接近极限精度;同时,在解析法初始对准中,等效天向加速度计零偏可得到有效估计;等效天向、北向陀螺漂移虽可估计,但随机游走对估计结果的影响不可忽视。 相似文献
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基于机载POS系统定位定向原理,建立解算国产POS与数码相机集成系统偏心角、偏心分量的数学模型,经过POS、相机、惯性稳定平台等多传感器集成的航空摄影试验,分析系统误差检校和POS直接地理定位的精度,验证该检校模型的正确性与可行性。 相似文献
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提出了一种新型的9加速度计无陀螺惯导系统配置方法,由角速度平方的开方运算求得角速度数值,由角加速度积分求得角速度正负号,两者组合求解角速度,能消除角速度解算时的积分迭代误差。三维的角速度平方、角加速度和线加速度均作为9个独立变量参与系统解算,且仅由9加速度计输出的线性组合得到,解算简单,计算量小,能避免"除零"错误和耦合误差;同时,加速度计数目是该类解算方法中最少的。仿真结果验证了该方法的可行性和有效性。 相似文献
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从参数估计的精度和算法的复杂度出发,对P范分布参数的估计方法进行了改进。根据误差分布的实际情况,引入实数阶和对数矩估计方法,建立了P范分布的参数估计的实数阶矩估计方法。首先,利用实数阶矩估计法,导出了形状参数p与实数阶阶数r的关系式,对形状参数的选取给出了相应的建议;其次,改进矩估计理论,利用对数矩估计方法导出了形状参数、期望及中误差的非线性估计公式,消除了函数截断误差对参数估计值计算的影响,并利用迭代算法给出了相应参数的解算方法和计算流程;最后,用一个模拟算例和两个实测算例分析了实数矩、对数矩和极大似然估计3种估计方法的稳定性和精度。结果说明,本文提出的矩估计方法在稳定性、精度和收敛速度等方面均优于极大似然估计方法,推广了现有的误差理论。 相似文献
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高光谱图像经过辐射校正后,消除了探测元的响应差异,能更好地满足专题信息提取的数据要求.利用探测元的列均值、列标准差等统计信息对天宫一号高光谱短波红外数据进行辐射校正检验,并基于GPU CUDA计算模型对均值归一化、矩匹配、相邻列均衡等3种相对辐射校正算法进行了并行计算优化.通过辐射校正计算流程拆分,CPU控制流程逻辑,GPU执行数据级并行计算,并建立CUDA的计算单元与数据单元的映射关系,获得5—7倍的计算加速比,这些辐射校正算法依据图像自身统计信息,且易于进行并行计算优化,满足实时校正的处理时效要求,为未来高光谱数据在轨实时辐射校正提供了新思路. 相似文献
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角度响应（angular response,AR）对回波强度影响较大,而目前的改正算法尚不完善,给多波束声呐回波强度的应用带来了较大困难。为此,提出了一种利用底质回波强度特征的AR聚类改正方法。首先,借助多波束声呐回波强度数据实施非监督底质分类;然后,研究每类底质的AR特征,形成每种底质的AR曲线簇;最后,结合每种底质的AR曲线簇,从观测的回波强度序列中减去对应底质的AR值,并将其归一化到平均强度,最终实现了回波强度中AR影响的消除。将该方法应用于实际回波处理中,取得了高质量的多波束声呐图像。 相似文献
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Igor V. Florinsky 《Transactions in GIS》2017,21(6):1115-1129
Digital elevation models (DEMs) are commonly constructed using two main types of regular grids: plane square grids and spheroidal equal angular grids. Methods and algorithms intended for plane square‐gridded DEMs should not be directly applied to spheroidal equal angular DEMs. This is because these grids have fundamentally different geometry. However, some researchers continue to apply square‐grid algorithms to spheroidal equal angular DEMs. It seems appropriate to consider once again the specifity of morphometric treatment of spheroidal equal angular DEMs. This article, first, demonstrates possibilities of direct calculation of local, nonlocal, and combined morphometric variables from spheroidal equal angular DEMs exemplified by slope gradient, catchment area, and topographic index. Second, the article shows computational errors when algorithms for plane square‐gridded DEMs are unreasonably applied to spheroidal equal angular DEMs. The study is exemplified by two DEMs. A medium‐resolution DEM of a relatively small, high‐mountainous area (Mount Elbrus) was extracted from the SRTM1 DEM. A low‐resolution DEM of a vast region with the diverse topography (the central and western regions of Kenya) was extracted from the SRTM30_PLUS DEM. The results show that application of square‐grid methods to spheroidal equal angular DEMs leads to substantial computational errors in models of morphometric variables. 相似文献
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Atmospheric Angular Momentum Time-Series: Characterization of their Internal Noise and Creation of a Combined Series 总被引：1，自引：0，他引：1
The atmosphere induces variations in Earth rotation. These effects are classically computed using the “angular momentum approach”. In this method, the variations in Earth rotation are estimated from the variations in the atmospheric angular momentum (AAM). Several AAM time-series are available from different meteorological centers. However, the estimation of atmospheric effects on Earth rotation differs when using one atmospheric model or the other. The purpose of this work is to build an objective criterion that justifies the use of one series in particular. Because the atmosphere is not the only cause of Earth rotation variations, this criterion cannot rely only on a comparison of AAM series with geodetic data. Instead, we determine the quality of each series by making an estimation of their noise level, using a generalized formulation of the “three-cornered hat method”. We show the existence of a link between the noise of the AAM series and their correlation with geodetic data: a noisy series is usually less correlated with Earth orientation data. As the quality of the series varies in time, we construct a combined AAM series, using time-dependent weights chosen so that the noise level of the combined series is minimal. To determine the influence of a minimal noise level on the correlation with geodetic data, we compute the correlation between the combined series and Earth orientation data. We note that the combined series is always amongst the best correlated series, which confirms the link established before. The quality criterion, while totally independent of Earth orientation observations, appears to be physically convincing when atmospheric and geodetic data are compared 相似文献