基于激光測距的目標定位技術的研究
發(fā)布時間:2017-05-11 01:11
本文關鍵詞:基于激光測距的目標定位技術的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:穩(wěn)瞄/慣導一體化系統(tǒng)是集穩(wěn)瞄系統(tǒng)和自尋北系統(tǒng)于一體的一種新型穩(wěn)瞄定位技術。它應用于車載或機載當中可實現(xiàn)地理定位和地理跟蹤。穩(wěn)瞄/慣導一體化的光電穩(wěn)瞄定位系統(tǒng)技術不但能使目標定位的數(shù)學模型更為簡單,而且定位精度高。目前,這種新型的穩(wěn)瞄定位技術在國內的武器系統(tǒng)中還應用較少,針對需求,本文研究設計了一種全數(shù)字、高精度的地理定位檢測系統(tǒng)。研究內容有三項。 第一,詳細分析了目標定位的方法,選擇了機載遠距離目標定位的應用環(huán)境,采用了脈沖激光測距定位技術;根據(jù)機載配置的穩(wěn)瞄/慣導一體化的穩(wěn)瞄定位系統(tǒng)的要求,建立了與其相匹配的地理定位數(shù)學模型,給出了目標大地坐標的數(shù)學表達。 第二,比較了電學距離模擬技術和光學距離模擬技術的優(yōu)缺點,選擇利用光學模擬法中的單模光纖延遲法,設計并制作了距離標準器。針對探測距離為8000m-10000m的范圍,利用差分法對距離標準器進行了標定,標定結果為0.105m。對待測的激光測距機經(jīng)距離標準器標定后,不確定度為2.218m,滿足小于5m的技術指標。 第三,通過地理定位的全鏈路分析,利用蒙特卡羅法對影響測距定位精度的誤差源進行了數(shù)學分析及公式表達。采用Matlab軟件創(chuàng)建了集目標地理定位及定位精度檢測于一體的GUI操作界面。經(jīng)仿真驗證,該操作界面可在輸入數(shù)學模型的基礎上,完成了對目標的地理定位,單次定位精度達到19.650m,滿足小于20m的技術指標要求。 綜合以上內容的研究,確定了一種遠距離目標定位的基本方法,并對其精度進行了分
【關鍵詞】:穩(wěn)瞄/慣導一體化 地理定位 距離模擬 誤差分析
【學位授予單位】:西安工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TH744.5
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-8
- 1 緒論8-19
- 1.1 研究的背景及意義8
- 1.2 國內外發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢8-10
- 1.2.1 國外發(fā)展概況9-10
- 1.2.2 國內發(fā)展概況10
- 1.3 目標定位技術10-17
- 1.3.1 測距定位技術12-15
- 1.3.2 機載目標定位解算方法15-17
- 1.4 論文主要研究內容與章節(jié)安排17-19
- 1.4.1 主要研究內容17-18
- 1.4.2 章節(jié)安排18-19
- 2 地理定位數(shù)學模型的建立與解算19-31
- 2.1 引言19
- 2.2 齊次坐標變換法19-23
- 2.2.1 齊次坐標19-20
- 2.2.2 齊次坐標的轉換矩陣20-21
- 2.2.3 齊次坐標轉換的方法21-23
- 2.3 坐標系的定義23-25
- 2.4 定位數(shù)學模型的建立25-30
- 2.4.1 理論基礎25-26
- 2.4.2 目標地理定位解算26-30
- 2.5 本章小結30-31
- 3 激光測距機的準確度標定31-41
- 3.1 引言31
- 3.2 激光測距機的原理31-32
- 3.3 激光測距機準確度的標定方法32-36
- 3.3.1 電學延遲模擬法33-34
- 3.3.2 單模光纖模擬法34-36
- 3.4 距離標準器的標定與量值傳遞實驗36-40
- 3.4.1 距離標準器的標定實驗36-39
- 3.4.2 距離標準器的量值傳遞實驗39-40
- 3.5 本章小結40-41
- 4 仿真驗證與誤差分析41-67
- 4.1 引言41
- 4.2 全鏈路誤差分析41-46
- 4.3 仿真實驗46-66
- 4.3.1 蒙特卡羅誤差分析法46-47
- 4.3.2 誤差源的分析與表達47-54
- 4.3.3 地理定位仿真54-63
- 4.3.4 固定參數(shù)與各誤差的關系63-66
- 4.4 本章小結66-67
- 5 結論67-70
- 5.1 主要研究成果67
- 5.2 展望67-70
- 參考文獻70-73
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文73-74
- 致謝74-76
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
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本文關鍵詞:基于激光測距的目標定位技術的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:355910
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