1 国防科技大学 前沿交叉学科学院，湖南 长沙 410073
2 国防科技大学 南湖之光实验室，湖南 长沙 410073
在船载试验环境中，电磁里程仪的速度会受到洋流速度的影响。对于激光惯导/里程仪组合导航系统，洋流速度的存在会影响组合导航系统相关参数的标定。为克服洋流速度对标定结果的影响，论文在原有标定参数基础上将洋流速度建模为额外Kalman滤波状态量，并采用GNSS位置、速度信息作为滤波观测量来对参数进行估计。文中从里程仪的标定观测方程出发，分析了洋流速度对里程仪比例因子、安装误差角等误差参数标定结果的影响，以及不同误差参数之间的耦合关系；基于可观性分析理论研究了洋流速度及相关参数的可观测性，并确定了适用于洋流速度估计的标定路径。仿真及试验结果表明，经过几次转弯机动之后，包括洋流速度在内的所有标定参数均可收敛到一个准确值，有效解决了洋流速度对其他标定参数的影响。海试试验验证了文中方法的可行性。
激光惯导 里程仪 洋流速度 参数标定 ring laser gyroscope INS electromagnetic log current velocity parameter calibration 红外与激光工程
2023, 52(6): 20230142
国防科学技术大学 光电科学与工程学院, 湖南 长沙 410073
在自主导航状态下, 捷联姿态测量系统存在的舒拉调谐等周期性误差可以通过内阻尼技术进行有效抑制。但是阻尼的加入破坏了系统的舒拉调谐条件, 系统会受载体加速度的影响, 产生新的姿态角误差。针对传统阻尼网络阻尼比固定的缺点, 设计了一种阻尼比可连续调节的阻尼网络, 推导了载体加速度、阻尼比和姿态角误差三者之间的关系。为抑制系统在载体机动状态下产生的姿态角误差, 提出了一种根据载体加速度大小实时调整系统阻尼比的自适应阻尼方案。仿真与实验结果均表明: 设计的阻尼网络可有效抑制系统姿态角误差; 自适应阻尼方案可有效降低载体在机动状态下阻尼对系统的不利影响, 提高系统精度。
捷联姿态测量系统 水平阻尼 可调阻尼比 自适应阻尼 SAMS horizontal damping adjustable damping ratio adaptive-damping 红外与激光工程
2017, 46(5): 0517004
1 重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室, 重庆 400044
2 成都电子科技大学宽带光纤传输及通信网络技术教育部重点实验室, 四川 成都 610054
利用高频CO2激光在普通通信单模光纤上制作了非对称折变型超长周期光纤光栅(ULPFG), 由于这种光栅具有较高的外界折射率响应灵敏度, 可基于此设计制作高灵敏度湿度传感器。通过在ULPFG的表层涂覆一层具有较强吸水性的新型纳米复合水凝胶, 水凝胶通过吸收空气中的水蒸气而使自身的折射率发生变化, 从而导致ULPFG透射谱的谐振峰发生漂移, 通过检测ULPFG谐振峰的漂移量就实现了对环境湿度参量的传感。实验结果表明, 在38%～96%的相对湿度变化范围内, 光栅谐振峰的最大漂移量可达约30 nm, 比先前一些报道的湿度传感器的灵敏度高出近3倍。
传感器 超长周期光纤光栅 水凝胶 湿度
