1 北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室, 北京 100000
2 中船航海科技有限责任公司, 北京 100000
温度变化对光纤陀螺零偏的影响是制约其性能的关键因素之一, 采用BP神经网络进行预测能在一定程度上提高温度补偿精度, 但BP神经网络存在局部极小的问题。采用蚁群优化(ACO)BP神经网络算法补偿光纤陀螺漂移, 优化了BP神经网络的初始参数。实验结果表明, 采用ACO-BP神经网络进行补偿, 可使得在-40 ℃~60 ℃温度范围内光纤陀螺零偏稳定性比补偿前有80%左右的精度提升, 与以往的BP神经网络效果相比, 补偿效果更好。
光纤陀螺 温度补偿 BP神经网络 蚁群算法 fiber optic gyroscope temperature compensation BP neural network ant colony algorithm
1 北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室, 北京 100000
2 北京航天时代光电科技有限公司, 北京 100000
针对传统滤波算法中忽视了误差方程中的高阶量所引起的导航结果不够准确的问题, 提出了一种改进ESKF算法, 将基于误差状态建模的滤波算法同EKF相结合。针对组合导航的鲁棒性与适应性, 提出了一种将卡尔曼滤波算法与自适应滤波算法相结合的滤波算法, 并进行仿真验证。仿真结果表明: 当组合导航系统受到较大扰动时, 改进算法较传统滤波算法使组合导航系统在经度精度上提高了49.48%, 纬度精度上提高了34.21%,有效提高了组合导航系统的精确性和鲁棒性。
组合导航 惯性导航 卡尔曼滤波 自适应滤波 integrated navigation inertial navigation Kalman filtering adaptive filtering
1 北京信息科技大学 高动态导航技术北京市重点实验室,北京 100101
2 北京航天时代光电科技有限公司,北京 100094
为提高光纤陀螺的输出精度，以天牛须搜索算法（BAS）优化后的BP神经网络模型为基学习器，采用Bagging并行集成学习算法建立了BAS-BP-Bagging温度补偿模型，并对某型号光纤陀螺进行了温度补偿实验。实验结果表明，在-40~+60 ℃温度变化环境下，该方法补偿后的光纤陀螺温度漂移相较于补偿前减小了近80%，相较于多项式补偿算法减小了55%，相较于BP神经网络补偿算法减小了30%左右。同时该模型在对新鲜样本的补偿过程中表现出了较为优越的泛化性能。
光纤陀螺 温度补偿 BP神经网络 天牛须搜索算法 集成学习 fiber optic gyroscope temperature compensation BP neural network beetle antennae search algorithm ensemble learning
1 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室, 山西 太原 030051
2 中北大学电子测试技术国家重点实验室, 山西 太原 030051
为了改善光学波导较大的侧壁粗糙度，探究分次氧化工艺相比于单次氧化工艺的优势,运用微机电系统(MEMS)工艺制备了绝缘体上硅环型谐振腔和跑道型谐振腔，并通过单次氧化工艺和二次氧化工艺对其进行优化处理。理论分析并仿真了粗糙度、散射损耗和光学谐振腔传输特性之间的关系。实验结果显示，相同的氧化深度下，相比单次氧化工艺，二次氧化工艺获得了较窄的半峰全宽(FWHM)、较高的品质因数(Q)和较低的传输损耗。研究结果为波导表面光滑研究提供了重要的参考依据，同时对于高Q 值、低损耗谐振腔的制备及其在滤波器、生物传感和光学陀螺等相关领域中的应用具有重要的研究意义。
集成光学 光学谐振腔 耦合实验 氧化 品质因数
北京航空航天大学 仪器科学与光电工程学院,北京 100191
以无人飞艇为空中载体的光电探测系统可实时对地面敏感地区进行长时间大范围监视和小目标跟踪,特别适合抗震救灾等特定重大任务。本文采用两轴双框架结构、三环控制方法,并加入双GPS 信息,设计一种基于艇载的增强型光电探测系统,详细阐述了该系统的结构设计、功能划分、控制系统以及软硬件设计方法。通过系统指标测试与实际飞行实验,验证了该系统的正确性和可靠性。
艇载系统 光电探测系统 瞄准线稳定系统 双GPS airborne system on airship photoelectric detection system line of sight stabilization system dual GPS
北京航空航天大学 仪器科学与光电工程学院,北京 100191
为了实现舰载机全天候自主着舰,本文研究了舰载机光电导引着舰用红外合作目标组合。首先提出了切实可行的工作过程及地面车载验证方案,然后研制了合作目标。根据大气窗口、红外辐射在大气中的传输特性和待选波段对应的最佳辐射温度对合作目标温度控制的影响,确定了8～14μm波段为合作目标对应的辐射波段。根据摄像机的探测距离的估算以及实际要求确定了合作目标的大小。将所设计的合作目标组合用于光电导引算法,计算结果表明,对着舰点的位置预测误差分别小于0.5m、1m、1.2m,具有很高的精度。
着舰导引 合作目标 红外 舰载机 光电导引 landing guidance cooperative target infrared carrier-based aircraft opto-electronic guidance
