本文關鍵詞：光電測量儀器測速誤差分析及提高精度方法研究

  更多相關文章： 光電經(jīng)緯儀 單站雙站綜合測量 三次樣條插值 測速精度 誤差分配

【摘要】：光電經(jīng)緯儀對目標進行跟蹤測量時,目標的速度是確定捕獲跟蹤與瞄準技術要求的主要依據(jù)。將目標的速度反饋給光電經(jīng)緯儀的伺服控制系統(tǒng)或武器平臺的發(fā)射系統(tǒng),作為目標繼續(xù)捕獲或攻擊參數(shù)確定的參考。而光電經(jīng)緯儀作為靶場最基本的光電測量工具,對目標進行跟蹤測量時,只能得到各跟蹤時刻目標的方位角和俯仰角,不能直接獲得目標的速度。為了確定目標在各時間點的速度,本文以靶場光電經(jīng)緯儀做光電跟蹤測量試驗時輸出的測量數(shù)據(jù)為實驗數(shù)據(jù),以測得跟蹤目標的速度及其他運動參數(shù),并提高測速精度為目標,分別從基礎理論分析、數(shù)值仿真和誤差分配三個方面對測速方法和測速精度進行了研究,成功地提高了目標速度測量精度。首先,提出了單站雙站綜合測量目標空間位置的定位方法。分析了定位誤差產生的來源,對比了本文提出方法和雙站交會測量方法的定位精度。避免了單站測量易丟失目標,多站測量數(shù)據(jù)信息量過大,實時性不好的問題。驗證了單站雙站綜合定位方法在靶場的實用性,以及數(shù)據(jù)處理精度高的優(yōu)勢。其次,研究了三次樣條插值算法擬合目標的運動軌跡。利用三次樣條插值函數(shù)具有二階光滑度和良好收斂性的優(yōu)點,減小了軌跡的擬合誤差。給出了目標的運動軌跡擬合函數(shù)、速度曲線函數(shù)和加速度曲線函數(shù),并計算了多項運動參數(shù)的數(shù)值及測量精度,真正地提高了測速精度。最后,從誤差分配的角度分析了各測量誤差對測速精度的影響因子。給出了在等影響原則下達到給定測速精度時,各測得量應達到的測量精度,并在等可能性原則下分析了其實現(xiàn)的可能性。綜上所述,針對光電經(jīng)緯儀測量目標速度及提高測速精度的方法進行了深入的理論研究和實驗研究。實驗結果表明:本文所提出的測速方法具有計算方法簡單、實時性好、測量精度高等優(yōu)點,對提高光電跟蹤測量精度具有重要的參考意義。
【關鍵詞】：光電經(jīng)緯儀 單站雙站綜合測量 三次樣條插值 測速精度 誤差分配
【學位授予單位】：中國科學院研究生院(長春光學精密機械與物理研究所)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH74
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 課題研究的背景和意義10-11
• 1.2 國內外光電經(jīng)緯儀技術的研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3 光電經(jīng)緯儀測速方法和應用現(xiàn)狀14-16
• 1.4 論文主要研究內容及結構安排16-18
• 1.5 本章小結18-20
• 第2章 跟蹤測量理論基礎20-36
• 2.1 常用坐標系及坐標轉換20-25
• 2.2 目標空間定位方法25-33
• 2.3 本章小結33-36
• 第3章 運動參數(shù)的確定與精度分析36-52
• 3.1 激光測距儀36-37
• 3.2 單站雙站綜合測量37-40
• 3.3 基于三次樣條插值法擬合目標運動軌跡40-42
• 3.4 運動參數(shù)的確定42-45
• 3.5 單站雙站綜合定位精度分析45-49
• 3.6 運動參數(shù)精度分析49-50
• 3.7 本章小結50-52
• 第4章 實驗與誤差分析52-70
• 4.1 單站雙站綜合定位及精度分析52-56
• 4.2 運動軌跡的確定與精度分析56-60
• 4.3 確定運動參數(shù)及精度分析60-65
• 4.4 參數(shù)對比65-66
• 4.5 誤差分配66-69
• 4.5.1 按等影響原則分配誤差66-68
• 4.5.2 按等可能性原則調整誤差68-69
• 4.6 本章小結69-70
• 第5章 總結與展望70-72
• 5.1 主要研究成果70
• 5.2 創(chuàng)新點70-71
• 5.3 展望71-72
• 參考文獻72-77
• 在學期間學術成果情況77-78
• 指導教師及作者簡介78-79
• 致謝79

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