周凌峰 作品数:6 被引量:23 H指数:3 供职机构: 哈尔滨工程大学自动化学院 更多>> 发文基金: 国家重大科学仪器设备开发专项 中国人民解放军总装备部预研基金 国防科技技术预先研究基金 更多>> 相关领域: 交通运输工程 电子电信 更多>>
基于惯导误差的多波束测深精度分析 被引量:1 2013年 在远海水域海底地形测量中,为了减小波浪引起的船体姿态变化而导致多波束测深系统在垂直深度和平面位置产生的误差,通常以低成本的INS/GPS组合惯导设备辅助多波束测深系统以提高测量精度。考虑以多波束测深系统中惯导误差源为研究对象,根据测深坐标系的关系讨论了多波束测深系统误差因素,结合惯性导航系统特点考虑了影响测量精度的主要误差源,重点分析加速度计零偏及安装误差与测深误差的关系,建立了其误差源与多波束测深精度之间的模型,仿真比较了惯性导航系统主要误差源对于水深测量精度的影响,其结果表明2×10-4g加表零偏对测深精度的综合影响不大于测量深度的0.23%。 周凌峰 赵小明 赵小明 翁海娜基于强跟踪滤波的车载行进间对准 被引量:10 2015年 针对车载行进间对准过程中存在复杂路面和未知干扰的情况,提出基于强跟踪滤波的里程计辅助车载捷联惯导行进间对准方法。采用多重渐消因子的强跟踪滤波器进行车载行进间精对准。多重渐消因子的强跟踪滤波器利用卡尔曼滤波取得最佳增益时残差序列互不相关的性质,在线自适应地调整渐消因子,对未知干扰有较强的鲁棒性。建立行进间对准的状态方程与观测方程,针对三种不同路况进行了8次跑车行进间对准试验。试验结果表明:强跟踪滤波能适应恶劣复杂路况;精对准后航向误差(1?)≤3.6′,满足指标要求。 赵小明 赵帅 郭永刚 王晓亮 周凌峰 王强关键词:捷联惯导系统 卡尔曼滤波 基于组合惯导的多波束测深系统运动补偿 研究了基于组合惯导对于多波束测深系统的运动补偿方法。本文首先分析了多波束测深系统的误差因素,结合组合惯性导航系统探究各项误差对测量结果的影响,仿真研究了利用组合惯导辅助多波束测深系统获取高精度高可靠性测量数据的方法。 周凌峰 赵汪洋 赵小明 王强 蒋茂荣关键词:误差分析 文献传递 基于递推最小二乘估计的CNS/INS组合导航系统初始对准 被引量:6 2015年 针对CNS/INS组合导航系统中缩短初始对准时间的问题,设计了一种CNS/INS组合导航系统组合对准新方法。在CNS/INS姿态四元数组合算法的基础上,推导CNS/INS组合系统线性化状态方程,分析了INS和CNS姿态四元数差值构建量测方程。利用递推最小二乘原理实现了对该组合系统的信息融合,设计了基于该估计原理的组合导航系统初始对准方法,考虑到大气层内动基座条件下对于星敏感器造成的干扰因素增加了加权处理环节,最后通过仿真实验验证了递推加权最小二乘法在处理组合导航系统初始对准中的有效性。仿真结果表明在微晃基座条件下,与传统的滤波方法相比较该估计方法能够有效地缩短约25%的对准时间。 周凌峰 赵小明 赵帅 姚琪 杨琳关键词:星敏感器 递推最小二乘 基于自适应交互多模滤波的SCNS/RSINS紧组合对准方法(英文) 被引量:8 2016年 为了提高船用单轴旋转捷联惯性导航系统(RSINS)初始对准的精度和快速性,针对传统的EKF滤波线性化误差和单传感器精度不高的问题,设计了一种基于自适应交互多模(AIMM)算法的SCNS/RSINS紧组合对准方法。该算法将自适应滤波器与交互多模型相结合,利用了两个合理构建状态模型和量测模型的平行滤波来实现对实际模态的覆盖:滤波1应用姿态四元数算法建立了状态方程的模型,量测量为RSINS与SCNS之间的姿态四元数误差;滤波2的根据SCNS/RSINS的误差特性构建了状态方程模型,量测量为RSINS与SCNS位置和航向误差,然后应用自适应IMM算法将两个平行滤波的估计值进行数据融合。在某种程度上,因状态噪声和量测噪声的不确定性,EKF的性能会被降低,而通过模型转换机制,IMM可用于选择一个合理的模型自动计算器来自适应地调整对准过程中噪声的协方差矩阵,因此该算法可以有效地解决SCNS/RSINS组合导航系统的初始对准问题。仿真结果表明:与EKF算法相比,基于自适应IMM算法的SCNS/RSINS组合对准方法的估计精度和对准快速能力都得到了改善,其中对方位陀螺漂移的估计时间缩短了至少40%。 周凌峰 董燕琴 赵汪洋 赵小明 屈原津 侯志宁关键词:扩展卡尔曼滤波 基于水平阻尼的星光/惯性组合校准技术 被引量:1 2017年 根据星光/惯性组合导航系统舰载使用特点,考虑以SINS、CNS、LOG三者组合,设计组合校准方案。在SINS/CNS/LOG组合过程中,利用惯导系统的短期高精度特性,设计基于水平阻尼的卡尔曼滤波器对惯导舒勒周期进行补偿。星光/惯性组合校准技术建立在水平阻尼基础上,借助星光导航的航向和位置信息完成惯导位置误差、失准角和陀螺漂移的修正,从而实现组合系统长航时、远航程高精度导航。最后通过仿真对比试验验证星光/惯性组合导航系统校准方案的有效性。仿真结果表明:SINS/LOG组合后,惯导24 h位置误差CEP≤1.48 n mile,且位置误差会随时间积累;而SINS/CNS/LOG组合系统采用星光信息24 h一点校方案,第一次和第二次点校后,48 h和72 h惯导位置误差CEP≤0.5 n mile。由此可见,采用星光信息后,该组合方案能够显著提高惯导导航精度,达到延长惯导系统重调周期目的。 周凌峰 赵小明 侯志宁 赵小明关键词:水平阻尼 卡尔曼滤波