用GPS和集群通信组成动态指挥调度系统

ＧＰＳ（全球定位系统）是应用广泛的定位、导航系统，集群通信系统是专用业务移动通信网发展的高级形式，将ＧＰＳ与集群通信相结合组成动态指挥调度系统是一个实现车辆动态监控的优选方案。本文探讨了这种方案，给出了实验系统设计。     

GIS在物流配送车辆监控导航信息系统中的应用

研究地理信息系统在现代物流业中的应用。分析现代GIS技术发展的现状，并结合现代流通业实际，对基于GIS开发的物流配送车辆监控导航系统进行需求分析，归纳总结在物流配送车辆监控导航系统中GIS开发的一些关键技术，如移动定位技术、GIS开发技术、空间数据查询定位技术、空间路径分析技术等，并对其中的全球卫星定位与移动通信定位技术进行分析比较。提出系统功能模块设计方案。本项研究对于提高现代流通业中配送货物的安全性、配送路线的准确性、服务水平和工作效率具有较大的实用价值。     

GPS车辆监控中心数据链的研究及实现

设计了ＧＰＳ车辆监控中心的数据链，研究并实现了双边初始化ＤＤＥ（ＤｙｎａｍｉｃＤａｔａＥｘｃｈａｎｇｅ）会话这一关键技术。     

城市车辆集中使用模式

城市车辆集中使用模式顾守怀，李引真（兰州铁道学院管理系，７３００７０）ＡＭｏｄｅｌｏｆＳｃｈｅｄｕｌｉｎｇＴｒｕｃｋＲｏｕｔｅｓｉｎａＣｉｔｙＧｕＳｈｏｕｈｕａｉＬｉＹｉｎｚｈｅｎ（ＬａｎｚｂｏｕＲａｉｌｗａｙＩｎｓｔｉｔｕｔｅ）ＡｂｓｔｒａｃｔＩｎ...     

DGPS实时引导和跟踪系统

以对空目标寻的系统的外场试验为背景，介绍了一种采用差分GPS定位技术，结合计算机软件而设计的目标实时引导和跟踪系统，并给出了某试验系统的试验实测数据和结果分析。试验证明，该系统工作十分有效，而且使用方便，工作可靠，值得推广。     

单站无源定位注入式仿真系统探讨

介绍了单站无源定位注入式仿真系统的组成及工作原理，阐述了注入式仿真系统中信号模拟器的组成、功能及软硬件实现思路，给出了在该系统和外场试验相对应的试验结果，该系统中针对常规脉冲信号和线形调频信号（LFM），对于径向加速度和脉冲到达时间（Toa）两种观测量的仿真结果，验证了单站无源定位的理论的有效性和可行性，对该系统的应用前景进行了展望．     

基于多体动力学理论的履带车辆悬挂特性仿真研究

采用实体建模的多体系统动力学方法，以某型履带车辆为例，建立了整车实体模型，分析了悬挂系统的非线性特性，并建立了悬挂系统模型。通过该型车辆的变悬挂参数仿真，分析了履带车辆整车模型的动力学特性。数值仿真和现场试验结果的对比表明，采用多体动力学方法研究车辆悬挂特性具有很高的可信度。通过对车辆乘坐舒适性的研究，得出了悬挂参数应随工况而改变（即采用阻尼可调式半主动悬挂）可改善车辆乘坐舒适性的结论。该模型能真实反映车辆行驶时的动力学特性，其建模方法还可以应用于类似车辆的动力学特性研究。     

新型的CIMS/MIS开发方法—混和原形法

本文在电力企业ＭＩＳ开发的调查研究和实践的基础上，首次提出用ＢＳＰ（Ｂｕｓｉ－ｎｅｓｓＳｙｓｔｅｍＰｒｏｇｒａｍｉｎｇ）法与原形法（Ｐｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇ）及关键成功因子（ＣＳＦ）法相结合的混合原型开发方式，并在实践中进行了成功的应用，从而为系统开发方法的宝库增添了新的内容。     

基于分解协调原理的大规模动态车辆调度

提出一种解决大规模动态车辆调度问题新算法，首先，采用动态乘类方法，将整个系统分解为几个子系统。其次，针对传统大系统分解协调算法，解决大规模动态车辆调度，收敛性能比较差的问题，设计了有效的协调参数，并在主系统和子系统中，又分别设计了不同的由适应遗传算法，仿真试验表明，该算法不仅提高了最优解的质量，而且还具有搜索空间小、求解速度快的特点，能够有效地解决大规模动态车辆调度问题。     

基于RTI的试验指挥控制信息化系统应用研究

针对风洞试验指挥控制信息化系统建设的背景，引入了HLA（High Level Architecture）中的RTI（Run-Time Infrastructure）作为信息分布式集成的解决方案。文中分析了传统模式的不足，提出了采用RTI的途径和有利因素，并针对信息化系统中数据监控功能的实现进行了初步工程设计。最后，对RTI在类似领域的应用前景进行了展望，提出了试验指挥控制信息化集成的一种可能的发展方向。     

重力扰动对高精度激光陀螺惯导系统ZUPT的影响分析与补偿

高精度激光陀螺惯导系统广泛应用于车载自主定位定向当中。当不存在外部测速设备的条件下，一般采用零速修正（zero velocity update，ZUPT）对导航误差的发散过程进行约束。常规ZUPT导航算法中重力矢量采用正常重力模型计算获得，忽略了重力扰动对导航精度的影响。考虑到车载自主导航系统对定位精度的要求，本文从重力扰动对惯性导航误差的影响机理分析入手，指出重力扰动是影响高精度ZUPT导航精度的最主要误差源之一。设计提出了两种适用于车载应用的重力扰动实时补偿方案，并在重力扰动变化剧烈的山区地带进行了长距离车载试验。试验结果表明，对于同一组跑车数据，导航时间2 h ZUPT间隔10 min，激光陀螺惯导系统的水平定位精度由补偿前的8.93 m提高到了补偿后的3.75 m，高程定位精度由补偿前的1.63 m提高到了补偿后的0.80 m。重力扰动补偿方法具有重要的工程应用价值。     

基于SINS/GBAS组合导航的高精度进近着陆导航技术

可重复使用运载器在进近着陆阶段对位置偏差有较高的精度要求, 而现有的组合导航方式的导航误差波动幅度较大, 难以满足运载器在进近着陆段的导航要求。因此,本文利用捷联惯导系统(strap-down inertial navigation system,SINS)的非线性误差传播模型, 以陆基增强系统(ground based augmentation system,GBAS)输出的精确位置信息为基础, 建立SINS/GBAS组合导航方法, 并给出“输出+反馈”的组合导航复合修正结构。通过在GBAS中引入电离层误差及对流层误差, 从而实现了对于运载器定位误差在厘米级的精确定位。此外,通过引入扩展卡尔曼滤波技术, 有效地抑制了惯导误差漂移的问题。通过数值模拟仿真, 证明SINS/GBAS组合导航对飞行器进近着陆段的水平与高程定位误差不大于0.05 m, 测速误差不大于0.05 m/s, 从而证实了SINS/GBAS组合导航方式在可重复运载器在进近着陆段导航的可行性。     

基于磁梯度张量的旋转永磁体定位技术

为解决现有无线导航定位系统在一些特殊场合定位精度不高甚至出现无法使用等问题,根据磁场信号穿透力强、可全天候工作的优势,提出了一种基于磁梯度张量(magnetic gradient tensor, MGT)的旋转永磁体三维定位技术。首先,利用旋转单永磁体作为磁信标产生固定频率的正弦磁场信号,在接收端依据信号特征采用总体最小二乘法提取信号。然后,利用Matlab软件对接收到的信号进行数据处理,解算出MGT及磁场强度的大小,通过建立数学模型求得位置信息。最后,在3种旋转频率下对所提出的方法进行实验验证,在45 m内的平均定位误差为0.24 m。分析表明，该方法能够有效降低环境磁场的干扰,具有隐蔽性、实时性等优点,在地下钻进系统、水下航行器运行等领域具有较好的发展前景。     

基于磁梯度张量的旋转永磁体定位技术

为解决现有无线导航定位系统在一些特殊场合定位精度不高甚至出现无法使用等问题,根据磁场信号穿透力强、可全天候工作的优势,提出了一种基于磁梯度张量(magnetic gradient tensor, MGT)的旋转永磁体三维定位技术。首先,利用旋转单永磁体作为磁信标产生固定频率的正弦磁场信号,在接收端依据信号特征采用总体最小二乘法提取信号。然后,利用Matlab软件对接收到的信号进行数据处理,解算出MGT及磁场强度的大小,通过建立数学模型求得位置信息。最后,在3种旋转频率下对所提出的方法进行实验验证,在45 m内的平均定位误差为0.24 m。分析表明，该方法能够有效降低环境磁场的干扰,具有隐蔽性、实时性等优点,在地下钻进系统、水下航行器运行等领域具有较好的发展前景。     

基于MATLAB的可重用动态仿真模型库的设计与实现

结合研究冷连轧过程控制力能参数模型的需要，提出了开发冷连轧动态仿真模型库系统的设想。为此设计了仿真模型库系统的功能结构和面向对象的系统层次结构体系。采用MATLAB仿真平台，运用软件可重用技术，构造了冷连轧仿真领域模型库。利用MATLAB提供的动态数据交换DDE功能，用M语言编写的S函数块，实现了仿真模型库和现场监控平台之间的动态数据交换。应用实例表明本丈提出的冷连轧动态仿真模型库系统具有较好的实用价值。     

基于多USV/AUV的水下定位系统队形结构研究

针对现有自主水下航行器（autonomous underwater vehicle, AUV）水下高精度定位技术的不足,基于水面全球定位系统智能浮标技术和移动长基线技术,提出一种基于多无人水面船（unmanned surface vehicle, USV）的水下定位方法。重点利用克拉美〖CD*2〗罗下界和费希尔信息矩阵理论建立了定位系统的定位性能评价函数,通过评价函数极大化方法,分析了三维空间定位系统中USV/USV以及USV/AUV之间的相对队形结构对定位性能的影响。此外,分析了最优队形结构条件下,定位性能相对于较小的距离值偏差以及角度值偏差的敏感性变化问题。最后,仿真实验结果证明了结论的有效性。     

模糊系统稳定性

简要综述了模糊系统稳定性分析方法，给出了各种方法的比较及应用场合，着重论述了针对Ｔ－Ｓ模糊系统的稳定性分析方法及这些方法的优缺点，还讨论了模糊控制系统的镇定问题，最后给出了这一领域的有关问题及未来发展方向     

单轴旋转SINS方位陀螺漂移精确估计方法

为了减小方位陀螺漂移对单轴旋转捷联惯性导航系统(strapdown inertial navigation system, SINS)长时间定位精度影响,提出了一种方位陀螺漂移在线估计方法。对SINS误差参数进行分析,指出东向陀螺漂移和方位失准角精度决定方位陀螺漂移估计值精度。利用优化后的卡尔曼(Kalman)滤波器在线估计SINS失准角并进行补偿,在此基础上进一步使用Kalman滤波器估计惯性测量单元(inertial measurement unit, IMU)误差。进行了转台三轴摇摆和车载行进间验证实验,车载行进间验证实验中,IMU误差估计完成后转入到纯惯性导航,其12 h的定位误差为2.12n mile,系统定位精度满足中等精度单轴旋转SINS长时间导航需求。     

CE5T星载GPS数据的定轨分析

嫦娥五号飞行试验器搭载星载多模接收机,验证星载接收机接收导航星旁瓣信号的能力,首次实现了利用旁瓣信号对大椭圆轨道航天器的导航定位。理论分析了导航星旁瓣信号接收的可行性,基于嫦娥五号飞行试验器轨道特性研究了接收机接收信号功率及可视导航星数目与地心距变化的关系,并给出了理论几何定位因子。分析表明,接收机灵敏度达到-160 dBm条件下,可具备6×10⁴ km以下高度的定位能力。对获取的导航解数据及伪距进行了处理分析,利用导航解进行定轨计算,导航解的噪声水平优于10 m。利用差分伪距数据进行定轨计算,残差噪声约为8.5 m,使用1 h数据可以实现定轨预报1 h优于百米的精度,达到地基数据长弧条件下定轨预报精度水平。     

模糊度固定解PPP/INS紧组合模型

差分全球定位系统(difference global positioning system, DGPS)与惯性导航系统(inertial navigation system,INS)所构成的组合定位测姿系统已广泛应用于高精度移动测量领域,但由于需要基准站支持,该系统作业范围有限、作业复杂且成本高。模糊度为浮点解的精密单点定位(precise point positioning,PPP)与INS所构成的组合系统,虽不需要架设基准站,但定位精度有限且收敛时间较长,其原因就在于模糊度为浮点解。针对以上问题,提出将模糊度为固定解的PPP与INS进行紧组合,给出了该新组合详细的观测模型和系统模型。实测车载组合导航实验对新组合进行了验证,结果表明,仅用单台GPS接收机,只需约10余分钟就能获取首次固定解;一旦实现固定,新组合的位置误差迅速由分米级降低到稳定的厘米级。