磁方向测量的一种实用系统

磁方向测量是利用磁方向传感器感测运动物体相对地磁北的方向角。本文应用单片机对二维地磁感应元件组成的磁方向传感器感测的信号进行数据处理，得出运动物体的磁方向角，并且应用单片机对磁方向测量系统的罗差、安装误差及传输误差进行补偿，得到了较为满意的结果。

基于智能传感器的新型高度与方向测量仪

提出了一种适合野外使用的便携式定向与海拔高度及温度测量的手持解决方案,该手持测量仪可以精确测量方向角、温度以及所在地的气压值进而获得海拔高度值,并采用OLED显示器数字显示。该方案在硬件及软件中采取诸多降低功耗、提高精度的措施包括采用超低功耗CPU以及高精度低功耗的智能传感器,软件流程采用中断方式等。另外采取温度补偿以及基于椭圆假设的磁传感器通道不一致性补偿等误差修正算法,使得该方案具有重量轻、功耗低、精度高、成本低等优点。

雷电探测天线阵列波达方向测量精度估计

针对当代综合雷电定位系统波达方向为重要观测量,分析了圆阵列天线波达方向探测精度,包括天线空间定位与定向及人工信号源定位等的方法和对波达方向精度的影响,由对比相干涉法测量方向的精度估计,获得了系列可实际操作的提高波达方向测量精度的结论。

基于投影面积分析算法的激光方向测量系统

在激光预警系统中,为了实时监测在各个方向的入射激光,同时,保证较高的激光入射方向角分辨率,设计了基于投影面积分析算法的激光方向测量系统。系统光学部分由几何尺寸已定的遮光模块和面阵CCD探测器组成,当激光入射系统时,由于遮光模块的存在,会在面阵CCD探测器上产生阴影,通过计算分析阴影的面积即可反演入射激光的方向。通过仿真计算可知,在要求最小分辨角度为1°时,对应的面积变化远小于CCD探测器的分辨能力。实验采用660 nm激光器、IA-D9-5000型面阵CCD探测器、旋转平台,实验数据显示,入射激光在各种条件下旋转1°在四个象限区域内,所形成的投影面积各不相同,通过投影面积分析算法可以反演入射激光的方向。

基于弹载磁传感器的地磁场畸变方向测量方法

针对利用地磁场进行空中目标探测与定位时仅以地磁信息不易直接获得目标方位的问题,提出利用弹载三轴磁传感器对铁磁性目标周围磁场畸变方向的测量方法。建立基于弹丸姿态角及磁场测量值的磁场方向解算模型,并在模型中引入传感器自身误差。利用Ansys Maxwell有限元软件进行静态磁场仿真,提取弹丸运动轨迹上的地磁分量带入磁场方向解算模型,并将解算结果与静态磁场仿真数据进行对比,结果表明利用磁传感器测量值结合弹丸姿态角进行地磁场中铁磁性目标周围畸变磁场方向测量的原理可行,并且在对传感器自身误差进行校正后可提高对磁场方向测量解算的精度。

天线非理想特性对极化方向测量的误差分析

某型装备需要对来波的极化方向进行高精度实时测量,传统的单天线极化方向测量方法实时性差且精度不高,采用正交双极化天线和线极化分量法测量时,测量天线的非理想特性会引入交叉极化分量,进而对测量结果造成影响。传统研究中交叉极化经常被忽略或者避免,文中根据线极化分量法测量原理,给出了来波极化方向测量的数学模型,通过推导重点分析了天线的交叉极化分量对测量误差的影响,建立了测量误差数学模型,分析和仿真结果对类似需求具有理论指导意义。分析仿真结果表明,天线主极化与交叉极化的相位差、正交天线主极化增益比、交叉极化鉴别率等因素均会影响最终的测量误差。天线主极化与交叉极化的相位差的影响可通过外辐射校准予以消除,正交天线主极化增益比的影响可以通过天线配对的方式尽量减小。不考虑前两者影响的情形下,当测量天线自身的交叉极化鉴别率优于-35 dB时,线极化分量法对来波极化方向的测量误差小于1°。

一种投影式激光方向测量方法

为了在激光告警中实现全方位角度探测,且达到一定的探测精度,提出了一种投影式激光方向测量方法。通过计算激光照射在参量给定的遮光板上形成的投影量,求解在探测器上由不同探测象限产生的不同的探测电流的比值,再根据投影面积的比值与角度一一对应的关系可事先编码的原理,由对应程序判断激光入射方向。在软件Matlab仿真中计算得到产生最小分辨率的四个极限角度分别为(0°,90°)、(33°,21°)(、33°,69°)、(45°,90°),并由实验得到最小分辨电压为0.05 V。通过仿真计算与实验数据证明该设计可达到最小识别角度1°的探测要求。

飞机结构件坐标测量机测量方向优化选择

用坐标测量机检测飞机结构件加工质量需要为工件上的每个测量点选择一个测头的测量方向,并且要求测量全体测量点所使用的总的测量方向数最少.提出了一个基于聚类和改进模拟退火算法的测量方向优化选择方法.首先通过聚类算法合并具有相同可达方向的测量点,以减小问题规模,提高模拟退火算法找到全局最优解的概率,然后采用改进模拟退火算法寻找测量全体测量点所需的最少测量方向.测试结果表明该方法能够选出较优的测量方向.

频谱仪测量方向图的机理及相关问题的分析

阐述了频谱仪测量天线方向图的机理和方法,研究了测试系统载噪比对天线旁瓣电平的影响,讨论了频谱仪测量天线方向图的最小动态范围条件,以及改善动态范围的方法。

星载SAR天线方向图在轨测量技术发展现状与趋势

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)天线方向图不确定性是影响SAR辐射精度的主要误差源,天线方向图在轨测量技术是星载SAR定标的关键技术之一。该文综述了星载SAR天线方向图在轨测量技术发展历程,分析了技术发展趋势,并对现有的在轨测量技术进行了分析比较,将为星载SAR天线方向图在轨测试方案的设计提供重要参考。

通过试飞测量大型直升机超短波天线的方向图

超短波天线方向图的精确测量对摸清机载通信系统性能底数,指导部队战术应用具有重要意义。针对传统试飞方法均不适用于大型直升机天线方向图测量的问题,通过分析大型直升机的飞行性能特点,提出了一种新的适用于大型直升机的超短波天线方向图试飞方法。通过分析计算给出了试飞中载机高度、速度、姿态等参数的限制数据,制定了详细的试飞流程,提出了逐架次、逐频点采集校准数据并完成校准曲线拟合的方法,得到了较高的测量精度。该方法已在某大型直升机定型试飞中进行了应用,试飞结果表明该方法的测量结果与传统测量方法之间的标准差在1.6 d B内,试飞效率提高了66%。

FFT在时域紧缩场方向图测量中的应用

离散傅立叶变换 (DFT)在信号的谱分析及系统的分析、设计和实现中起着非常重要的作用。其原因之一是计算DFT有很多高效快速的算法。快速傅立叶变换 (FFT)算法就是其中之一。利用FFT算法 ,可以将微波测量中大量的计算简化 ,缩短了计算机的计算时间。在时域紧缩场测量方向图的过程中 ,利用FFT进行时域与频域间的转化 ,使一次仅能测量一个频率点的方向图 ,扩展到一次可以测量一个频段的方向图 ,从而大大缩减了测量时间。

基于方向信息的无人机群编队控制算法

针对无人机群的速度跟踪编队控制设计了基于方向信息的控制策略,其中无人机的控制器设计只依赖于临近无人机的相对方向,从而可以应用于无人机群通信受阻的情况。通过设计基于方向信息的比例积分控制器完成了无人机群编队系统的速度跟踪问题,控制器的稳定性分析采用了基本Lyapunov函数的方法,与基于优化策略和持续激励方法相比更利于控制策略扩展应用到更加复杂的情形中。最后,分别通过定点和速度跟踪编队控制仿真实验,验证了控制方法的有效性。

基于ADIS16300的汽车方向盘自由转动量测量系统设计

汽车方向盘自由转动量是车辆安全运行的重要技术条件。针对常规检测设备体积大安装不便的不足,文中设计了基于Analog Device公司MEMS惯性传感器ADIS16300的方向盘转动量测量系统。阐述了ADIS16300传感器进行方向盘转动量测量的原理,采用STM公司生产的cortex-M3微处理器设计了测量电路,并进行了实验测试。在与ZL-1L型转向参数测试仪进行比较分析,表明本文设计的倾角测量系统在汽车静态情况下可以准确地测量方向盘自由转动量。

基于磁阻传感器的腹腔镜方向角测量系统设计

提出了一种基于三轴磁阻传感器芯片HMC5883L和以8051系列单片机为核心的多路方向角测量方法,主要应用于体内手术、微创手术等不可视环境。通过绑定在运动器械上的三轴磁阻传感器实时测量地球磁场产生的磁感应强度。利用磁偶极子模型,对测量结果数值分析、处理得到各自绑定的运动器械的方向角角度值。实验证明:这种低成本的解决方法对低速运动的器械测量具有较高稳定性和可靠性。

基于多种方法的电磁波方向角的测量研究

方向角测量是电子对抗领域的重要方面。这里对几种方向角测量体制进行了回顾,介绍了2种测向体制的原理,并使用比幅、比幅-比相、互质基线、虚拟基线4种方法对高斯白噪声下单频信号的入射方向进行了测量。通过计算机仿真结果和算法分析,对4种方法进行了比较。比较结果表明,基于比相体制的互质基线法具有较高的精度,能有效地抑制噪声影响,具有良好的测向性能。

金属磁记忆检测中测量方向和提离值的选取

为了定量研究测量方法对磁记忆检测结果的影响,制取了含圆孔缺陷的试样,通过实验定量研究了试样放置方位和传感器提离值对磁记忆检测信号的影响,并与理论计算结果进行了比较。研究结果表明,试件放置方位对缺陷漏磁场的分布规律没有影响,仅对磁场强度数值有影响,试件铅垂并且东西方向放置时,检测结果更为明显。传感器提离值只对磁场强度数值有影响,对其分布规律没有影响,提离值越小,磁场强度值越高。研究结果对于金属磁记忆检测现场测量与提离值的选取具有借鉴意义。

用航空POLDER测量仪获取的方向性信息增强对北方森林冠层的识别(英文)

ＰＯＬＤＥＲ（地球反射极化和方向）仪器在ＢＯＲＥＡＳ实验中曾搭载ＮＡＳＡ的一架Ｃ１３０飞机飞行。在ＢＯＲＥＡＳ的南部地区，ＰＯＬＤＥＲ获取了各种实验场地上的ＢＲＤＦ测量值。森林覆盖地区的大的热点特征，以及十个地区上的镜面反射分量得到了描述。该文通过ＰＯＬＤＥＲ的测量数据，对向常规的光谱特征中加入通过遥感获得的方向性特征后，对各种森林覆盖的分类和区分能力的提高给出了定量化的解。当将方向信息加入常规光谱信息后，采用无监督分类时，类间耦合矩阵的各项显著减小（减小倍数为２－５倍）。这一事实证明了用遥感方向特征可以增强对ＢＯＲＥＡＬ森林覆盖的区分能力。

控制测量方向在矿山测量中的基本应用

对比传统的观测技术,测量方向的控制测量技术,在设定好的精度及成效上,凸显了独有的特性。应用GPS的矿山控制测量,能适应矿区内复杂的地表变形、表层沉陷及山体过多等影响。在有着恶劣特性,地形地貌较为复杂破碎的地段内,仍能灵活保证控制测量的精度和质量。利用GPS进行控制测量这一新技术,不受原有的通视限制,节约了成本,促进了测量成效的提升,潜藏着巨大的发展空间。

某型直升机超短波电台信号方向图测量

军用、民用直升机要求超短波电台能够在360°方向均匀辐射信号,由于直升机设计限制了超短波电台天线安装位置,往往难以做到每个方向信号辐射强度相同,通过试飞测量验证直升机超短波电台在各个方向的信号辐射强度具有一定的实用价值。本文提出了一种直升机超短波电台信号方向图的试飞测量方法,并通过试飞验证了该方法的可行性。