杨东方
- 作品数：11 被引量：103H指数：4
- 供职机构：清华大学信息科学技术学院智能技术与系统国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术交通运输工程天文地球更多>>
- Groebner基方法在LEO卫星网络路由优化中的应用被引量：3
- 2013年
- 卫星网络中的服务质量(QoS,Quality of Service)多目标约束路由问题已被证明是一个非确定性多项式完全(NPC,Non-deterministic Polynomial Complete)问题.根据低轨(LEO,Low Earth Orbit)卫星网络拓扑变化有规律、可预知的特点,将Groebner基方法引入满足QoS多目标约束的路由算法中,应用算法前将QoS多目标约束问题转化为单目标约束问题,使它能够被多项式的最短路径优先(SPF,Shortest Path First)路由算法求解,从而通过Groebner基方法解决QoS多目标约束路由问题,保证了QoS参数的有效性.最后,将所提出的算法与启发式算法和最短路径优先算法进行了仿真比较.仿真实验结果表明,Groebner基方法有效降低了星上计算的难度,比传统方法能提供更好的QoS保证.
- 高智杰孙富春杨治安杨东方
- 关键词：卫星网络GROEBNER基
- 一种高动态GPS软件接收机方案研究被引量：25
- 2009年
- 为了提高GPS接收机的捕获速度和跟踪精度,改善其动态适应性能,提出了一种GPS软件接收机方案。首先采用延迟、累积捕获结构搜索C/A码起始点,引入延迟累加器辅助频谱分析实现各卫星多普勒频移成分的分离、估计,将传统的二维捕获过程简化为两个一维搜索过程,提高了捕获速度;然后采用多重辅助结构的跟踪环路,提高载波、伪码频率和相位的跟踪精度。通过对GPS实测数据和高动态模拟数据进行仿真实验,验证了该软件接收机方案的有效性。
- 王仕成杨东方刘志国罗大成张金生
- 关键词：全球定位系统高动态快速捕获软件接收机
- 一种新的惯性/视觉组合系统初始对准的时域约束方法被引量：2
- 2014年
- 视觉导航作为一种新兴的导航方式,近年来受到越来越多的关注。在惯性/视觉组合导航系统中,惯性子系统和视觉子系统之间的相对位姿参数估计是一个必须解决的重要问题。为此,基于增广时域约束建模,提出了一种组合系统内参标定的方法。该方法首先在惯性/视觉组合系统的传统标定模型的基础上,对系统状态和观测量的时域相关性进行了分析,建立了其时域约束模型;然后,采用可观测性分析方法,对该时域相关的多维非线性模型进行了可观测性分析,证明了时域约束条件的引入,能够改善系统的可观测性。最后对惯性/视觉组合导航系统分别进行了静态和动态实验,结果对比验证了时域约束模型的有效性。
- 杨东方刘志国张金生刘华平
- 关键词：惯性导航系统视觉导航
- 一种GPS软件接收机的设计被引量：23
- 2008年
- 随着软件无线电技术的发展,基于软件无线电思想的GPS软件接收机技术取得了长足进展,并成为新一代GPS接收机研制的热点.基于GPS卫星C/A码信号模型,完成了一种基于FFF算法的卫星信号的捕获仿真;设计了一种基于四相鉴频器,锁频环和锁相环的混合载波跟踪算法;设计了一种导航数据的解调算法,完成了卫星信号的导航解算:仿真结果表明,所设计的软件接收机能较好地对卫星信号进行捕获,能准确跟踪含有不同变化规律多普勒频率的载波,并能正确的解调出导航数据。
- 罗大成王仕成曾洪贵胡永霞杨东方
- 关键词：GPS软件接收机捕获
- 一种低成本的MIMU/GPS组合导航系统快速对准方法被引量：2
- 2009年
- 低成本的MIMU元件在组合导航领域取得了广泛应用,但其精度较低,无法实现自主初始对准。针对此问题,研究并提出了一种基于GPS辅助的MIMU/GPS组合导航系统对准方法。方法的基本思想是通过同一位移矢量在载体和导航两种坐标系下的不同表现形式来找出两种坐标系之间的关系,进而实现系统的初始对准。方法先用GPS对某一短距离位移进行精确定位,再用其定位结果反推MIMU捷联解算中的初始对准角。为了加强对非线性方程组的求解能力,在求解过程中引入了遗传算法,并选取了六组不同失准角状态下的数据进行了验证。计算结果表明,该方法具有较高的对准精度和较快的对准速度,因此是有效可行的,同时该方法的实现不借助于任何外部对准信息,由此节省了应用成本。
- 高运广王仕成刘志国杨东方
- 关键词：组合导航微惯性测量单元遗传算法
- 基于Kinect的SLAM方法被引量：4
- 2013年
- 利用逆深度参数化方法研究Kinect摄像机在未知环境下的同时定位与地图构建问题。利用SURF特征提取和扩展卡尔曼滤波实现摄像机的位置和环境地图的更新,从而提高算法的精确度和鲁棒性;在此基础上有效融合Kinect摄像机采集的图像深度信息,加快滤波算法的收敛速度。实验结果证明了所提方法的有效性和可用性。
- 李海洋李洪波林颖刘贺平杨东方
- 关键词：SLAM扩展卡尔曼滤波SURF特征
- 基于Kinect系统的场景建模与机器人自主导航被引量：31
- 2012年
- 本文分别基于微软Kinect系统的单目RGB摄像机以及深度距离受限的RGB-D像机,研究解决室内机器人的6自由度定位问题.首先,在传统不完全自由度估计的基础上,提出了特征点参数的增量式模型以解决运动尺度不确定性问题.该模型和以往的欧几里得、逆深度参数化模型相比,不仅能够显著降低系统状态维数,而且能够保证系统状态的一致可观测性;此外,基于增量式模型,根据Kinect系统中采集的RGB图像和红外图像,实现了对机器人6自由度的运动估计.最后,将Kinect系统采集得到的RGB图像和深度图像序列用于欧几里得参数化模型和增量式参数化模型,对应的实验结果证明了本文所提的自主导航方法的有效性.
- 杨东方王仕成刘华平刘志国孙富春
- 关键词：室内机器人自主导航
- 单目视觉系统自运动的滚动时域估计算法被引量：3
- 2013年
- 单目视觉系统的自运动估计是计算机视觉领域中的一个关键问题.针对包含有建筑、树木等一般景物特征的应用环境,提出一种单目摄像机位姿估计的滚动时域位姿估计算法.首先分析极线约束方程的不同形式,建立多帧图像闭环之间的时空相关位姿约束,归纳全局最优模型.然后,采用滚动时域方法实现时域窗口内多时刻摄像机位姿的优化估计,实现算法复杂程度和精度的折衷.另外,在室外复杂应用环境下,对常规极约束、冗余极约束和滚动时域冗余极约束这3种位姿估计优化算法进行实验对比,验证该方法的有效性.
- 杨东方孙富春王仕成
- 关键词：单目视觉位姿估计
- 一种改进的高动态捷联惯导解算算法被引量：11
- 2011年
- 针对高动态环境下较大的不可交换误差难以精确补偿的问题,提出了一种改进的等效旋转矢量三子样多回路迭代姿态解算算法。首先分析了高动态环境给捷联惯导系统带来的影响,阐述了捷联解算的基本过程;然后对比分析了几种主要的姿态解算算法,针对一般算法难以较好地补偿不可交换误差问题,在旋转矢量多子样二次迭代优化算法的基础上,从提高解算精度和减小计算复杂度两方面进行考虑,研究了一种改进的等效旋转矢量三子样多回路迭代算法;最后,对改进的算法的性能进行了深入的分析。实验结果表明,在低动态条件下改进的算法和毕卡四元数法姿态解算精度相当,在高动态条件下其精度较毕卡四元数提高约3个数量级。
- 赵欣王仕成杨东方高运广罗大成
- 关键词：捷联惯导系统姿态解算高动态
- 一种陀螺随机漂移的高精度组合建模方法被引量：3
- 2008年
- 随机漂移是制约陀螺精度的一个重要因素,提出了一种对陀螺随机漂移精确建模的方法。利用小波降噪技术消除信号中的高频噪声,再将降噪后的数据序列平稳化,对平稳化后的数据序列进行AR建模、卡尔曼滤波,得到陀螺随机漂移的估计量。用A llan方差等方法对仿真结果进行了检验,表明了该方法的有效性。该模型可用于补偿惯导系统中陀螺漂移产生的随机误差,以提高制导精度。
- 杨东方王仕成刘志国罗大成闵海波
- 关键词：小波分解卡尔曼滤波
