基于线阵CCD视觉导航系统设计

提出了一种基于线阵CCD机器人视觉导航系统.实现了将线阵CCD控制、路径图像二值化预处理、嵌入式NIOSII处理器、步进电机驱动整合在一片FPGA中.与传统模式下的电路板级模块化设计相比,具有集成度高、实时性好、可靠性高的优点.结合QuartusII仿真软件进行功能验证更为便捷,可在不改动硬件的前提下实现系统修正,缩短开发周期提高了效率.     

周期系的非规则性

本文根据一些实验事实和数据,从四个方面阐述了元素周期系的非规则性。     

波动方程基准面法在深层勘探中的可应用性

波动方程基准面技术一直作为解决不规则的地表而受到人们的重视 .波动方程基准面方法也是解决深层勘探问题的一种有效的途径 .通过基准面的下移 ,可以使深部的信号增强 ,变多值走时为单值走时 ,从根本上消除了上覆层速度横向不均匀的影响 .使依赖近双曲线的分频叠加的去噪技术有可能用于深层资料 ,也可以在基准面上做深度偏移 ,既能提高计算效率 ,又能改善深层成像效果 .本文以大庆的“陆相断陷模型”为例 ,利用波动方程基准面有限差分法做的各种实例证明上述论断     

Elastic Wave Propagation Simulation in Heterogeneous Anisotropic Media on Non-uniform Grids

A finite-difference method with spatially non-uniform grids was developed to simulate elastic wave propagation in heterogeneous anisotropic media. The method is very simple and requires less compution time. Complicated geometric structures, such as low-velocity layers, cased boreholes and nonplanar interfaces, are treated with fine non-uniform grids. Unlike the multi-grid scheme, this method does not require interpolation between the fine and coarse grids and all grids are Computed in the same spatial iteration. Planar or nonplanar surfaces including underground lens and cased boreholes are easily treated in a way similar to regular grid points. The Higdon‘s absorbing boundary condition was used to eliminate boundary reflections. Numerical simulations show that the method has satisfactory stability and accuracy. The proposed scheme more efficiently simulates wave propagation in heterogeneous anisotropic media than conventional methods using regular rectangular grids of equal accuracy.     

惯导仿真系统的设计

介绍一种采用1553B总线、429总线和以太网三种接口的惯导仿真系统设计与实现的方法。首先对该仿真系统的内容和功能进行介绍，然后给出具体的软件和硬件实现方法。在航电仿真系统中联试证明，该惯导仿真系统的设计是可行的。     

热解产物MgO颗粒形貌对收率的影响

热解工艺制备的MgO颗粒形貌各异,粒径分布不均.传统的数值模拟过程假设产物为同粒径的标准球形颗粒,与实验结果存在一定的误差.因此, 以射流热解制备MgO过程为研究对象,引入伸缩因子等参数,研究了几种特殊的非规则MgO颗粒在射流热解反应器出口的分布,对比标准球形颗粒的分布结果进行讨论.结果表明:收缩因子α、丰满指数k及放缩径比β共同作用影响着MgO的收率.当α=-0.25,k=1,β=1时,MgO的收率较高,为96.88%;当α=0.25,k=2,β=1.5时,MgO的收率较低,为80.39%.     

无末姿态要求下Reeds-Shepp车的最优路径导航

Reeds-Shepp路径的计算受末姿态的影响,无法直接在无末姿态要求的导航场景中应用。文章对Reeds-Shepp路径的规划应用进行研究,提出在无姿态要求下Reeds-Shepp车的最优路径导航方法,以及对应控制方案的生成规则。仿真数据证明了其在各种情形下的最优特性。利用该路径对导航方案进行设计能够有效降低自动驾驶车辆的行驶时间与运行成本,可广泛应用于军事工业以及民用的无人车、无人机、无人船等自动驾驶交通工具的导航系统,以实现控制其按最优路径行驶的目的。     

融合MT2503与MEMS传感器的惯性导航定位算法

为提高惯性导航室内定位算法的精度与连续性,提出一种融合MT2503与MEMS传感器的惯性导航定位算法,算法以MT2503芯片作为定位终端,并将加速度计传感器、陀螺仪,磁力计等传感器与其进行融合,通过加速度计传感器解算步长、步幅、步频,通过陀螺仪与磁力计来识别定位终端微动偏移量,最后在初始位置上累加定位终端位移得出定位终端实时位置。实验证实通过零速修正和卡尔曼滤波对误差进行校正,有效的解决了MEMS(micro-electro mechanical system)定位算法中存在的导航解算误差累积问题,提升了MEMS惯性导航室内定位算法的精度。     

低轨星座导航增强能力研究与仿真

低轨卫星星座具有几何图形变化快、落地信号功率强、全球天基监测覆盖等天然优势,可对中高轨全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)星座进行有效补充和增强,提升全球定位、导航与授时(Positioning,Navigation and Timing,PNT)服务的精度、完好性、可用性和抗干扰等能力,已成为下一代卫星导航系统重要的发展方向.本文总结了国内外低轨星座发展现状,对不同低轨星座进行了分析和设计,对低轨星座提升导航定位精度、加速精密单点定位(Precise Point Positioning,PPP)收敛、全球天基监测等导航增强能力进行了分析,重点论证了低轨星座突破现有中高轨GNSS技术瓶颈的机遇和体系增量能力,给出了相应的仿真分析结果,以期对我国低轨星座和北斗卫星导航系统的融合发展提供参考和建议.     

小天体探测序列图像自主相对导航系统可观测性分析

小天体探测对探索宇宙起源、解决地球资源问题具有重要意义,研发小天体探测器及实施小天体探测已成为各国未来发展的重点.受地面测控网指令时延的影响,小天体探测器需自主获取小天体的位置、速度信息,即具备自主相对导航的能力,基于序列图像的自主相对导航系统不仅可提供包含小天体运动信息的角度观测量,还具有低成本、低功耗的优点,是一种理想的小天体探测自主相对导航方法,是目前研究的热点.可观测性分析可评估导航系统的观测能力是研究导航系统的基础.本文针对小天体探测序列图像自主相对导航系统非线性带来的可观测性分析问题,基于微分几何理论,推导了系统0至2阶李导数,建立了系统可观测性矩阵,基于秩判据分析了典型小天体探测轨道流形下序列图像自主相对导航系统的局部弱可观测性.分析结果表明,仅依靠序列图像小天体探测器可完备估计小天体运动状态.此外,本文提出了序列图像自主相对导航系统的可观测度量化方法,并分析了相对轨道流形变化对可观测度的影响,相关结论可指导小天体探测器轨道设计,具有一定的工程实用价值.