船载光学经纬仪测量误差修正处理系统设计

发布时间：2021-03-18 12:09

　　为满足飞航试验海上测控需求,将光学经纬仪设备加载在舰船上构成船载光学经纬仪测量系统,能有效弥补陆基固定站和车载移动站使用受限的不足。船载测量设备在执行测量任务时,船体会受到风浪、潮汐以及船体航行、漂移等运动的影响,产生摇摆运动。其外测测元会叠加这些摇摆运动，对测元精度产生影响。进行后续处理,必须要将船摇数据的影响消除。本文基于实际工程需求,构建了中小型舰船加载光学经纬仪构成的测量船系统,推导完成了测角数据的船摇误差模型，得到能有效消除船摇影响的数据处理方法,并参考陆基光学经纬仪数据处理方法,.设计了合理的船载光学经纬仪数据处理流程,充分考虑光学经纬仪加装的红外测量系统的测元数据处理与分析,实现光学测量数据船摇数据误差修正、系统误差修正以及目标航迹解算等后续处理。通过六自由度摇摆台加载仿真船摇数据,模拟船载设备在海上的工作条件,三轴云台精密控制系统模拟飞航目标的运动,、参考实际试验中的飞航目标航迹与测量设备布站,结果显示本文设计的针对中小型测量船的数据处理方法能够有效消除船摇数据对船载光学经纬仪设备测角数据的影响。 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
    1.3 研究现状
    1.4 主要工作
        1.4.1 船载光学经纬仪误差修正方法
        1.4.2 船载光学经纬仪数据处理系统软件设计
        1.4.3 船摇数据仿真与修正方法验证
    1.5 本文的组织结构
2 船摇对船载测量的影响
    2.1 船载测量设备的误差来源
    2.2 船体姿态的基本测量元素
    2.3 船摇对外测测角数据的影响
        2.3.1 对方位角A的影响
        2.3.2 对俯仰角E的影响
    2.4 船摇修正效果
    2.5 船载测量常用坐标系
        2.5.1 惯导地平坐标系
        2.5.2 惯导甲板坐标系
        2.5.3 测量坐标系
3 船载光学经纬仪测量误差修正数据处理系统设计
    3.1 船载光学经纬仪误差修正模型
    3.2 相关变量的计算方法
        3.2.1 坐标受船摇数据影响的转换矩阵T
        3.2.2 测量系下的目标的坐标
        3.2.3 假定测量系下的测元
    3.3 光学经纬仪事后数据处理流程
    3.4 船载光学经纬仪事后数据处理流程
4 船舶摇摆数据仿真
    4.1 船摇仿真设计参数
    4.2 船摇仿真模型
    4.3 船摇仿真结果
5 系统仿真验证
    5.1 验证方案
    5.2 船载光学经纬仪测元验证结果
    5.3 飞航目标航迹解算验证结果
结论
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于Hermite函数约束的光学经纬仪多站定位方法研究[J]. 宫志华,徐旭,段鹏伟,雷红.  兵工学报. 2014(12)
[2]舰载光电经纬仪方位基准标校方法[J]. 王守印.  长春理工大学学报(自然科学版). 2014(03)
[3]靶场光电经纬仪交会测量数据处理方法比较分析[J]. 刘亮,李海燕,胡云安,何友金,杨建强,侯建军,娄树理.  舰船电子工程. 2013(09)
[4]光学无线电测量信息融合定位方法[J]. 柴敏,余慧,宋卫红,杨小燕.  光学学报. 2012(12)
[5]多台光电经纬仪布站几何的仿真研究[J]. 周杰,刘哲,刘长安,闻秋香.  计算机仿真. 2011(08)
[6]航天测量船船摇数据特性分析[J]. 李晓勇,张忠华,张同双,康德勇.  中国惯性技术学报. 2006(03)
[7]船体变形对航天测量船外弹道测量的影响[J]. 李晓勇,张忠华,何晶.  飞行器测控学报. 2006 (03)
[8]船摇数据实时处理的一种新方法[J]. 吴孟达,易东云,吴翊.  航天控制. 1996(04)

硕士论文
[1]飞机运动仿真平台控制系统研究[D]. 石博程.长春理工大学 2011
[2]位姿仿真平台的设计与研究[D]. 张国胜.哈尔滨工程大学 2011



本文编号：3088294