郝金会
- 作品数：10 被引量：50H指数：5
- 供职机构：哈尔滨工程大学自动化学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中俄科技合作项目国防科技工业技术基础科研项目更多>>
- 相关领域：交通运输工程电气工程航空宇航科学技术更多>>
- 基于SRCKF的水下航行器动基座初始对准技术被引量：9
- 2012年
- 针对当海况不佳时,水下航行器即使处于系泊状态下也会产生大幅晃动,从而使得捷联惯性导航系统(SINS)无法快速完成自主初始对准的问题,提出了利用多普勒计程仪(DVL)提供的速度信息来辅助SINS实现运动中对准的方法.同时针对该环境下SINS只能获取粗略的初始方位信息的问题,提出了基于平方根求容积卡尔曼滤波(SRCKF)的动基座对准滤波算法.该滤波算法克服了扩展卡尔曼滤波(EKF)存在的滤波精度低以及须计算雅可比矩阵的不足,并在滤波过程中以协方差平方根矩阵代替协方差矩阵进行迭代更新,从而提高了滤波算法的收敛速度和数值稳定性.仿真结果表明:该方法能够解决水下航行器的动基座初始对准问题,且对准精度高,数值稳定性好.
- 郝燕玲杨峻巍陈亮郝金会
- 关键词：动基座扩展卡尔曼滤波惯性导航系统
- 光纤陀螺用光纤光源的新型自动温度控制被引量：4
- 2010年
- 光源良好的平均波长稳定性是保证光纤陀螺标度因子稳定性的重要条件。而光纤光源平均波长的变化主要源于环境温度的变化。为了使光源获得更好的输出特性,需要对光源泵浦温度进行精密控制。文中阐述了一种基于FPGA和MAX1968芯片设计的光纤陀螺用光纤光源泵浦温度自动控制(ATC)技术。控制过程中提出了一种新的控制算法--递进式PID。与传统PID算法相比,递进式PID算法的最大特点是其各个参数可以随外界环境而变化。经试验测定,泵浦的温度稳定性能够稳定在±0.03℃以内,因而泵浦具有很好的平均波长稳定性。
- 李绪友郝金会黄平王瑞
- 关键词：光纤陀螺温度稳定性
- 基于NPF-CKF的捷联惯导系统动基座初始对准技术被引量：5
- 2011年
- 当海况不佳时,水下航行器大幅晃动,捷联惯导系统无法快速完成自主初始对准,因此提出了利用多普勒计程仪提供的速度信息进行运动中辅助对准。针对在非线性对准中扩展卡尔曼滤波存在精度低,且需要计算雅可比矩阵等不足,提出了一种基于非线性预测滤波的求容积卡尔曼滤波算法。该滤波算法将惯性器件测量误差作为模型误差使用非线性预测滤波器进行实时预测,然后再利用求容积卡尔曼滤波对模型误差补偿后的系统进行状态估计。仿真结果表明,与扩展卡尔曼滤波和求容积卡尔曼滤波算法相比,该滤波算法能够不仅提高失准角特别是方位失准角的估计精度,其精度约为45″,而且加快了收敛速度。同时由于该滤波算法降低了系统状态的维数,因此也大大减少了计算量。
- 郝燕玲杨峻巍陈亮郝金会
- 关键词：动基座
- 激光器光谱线宽对布里渊光纤谐振腔谐振特性的影响
- 2012年
- 针对激光器光谱线宽不可能严格为零的问题,在激光相干理论的基础上,采用光波场叠加的方法计算了布里渊光纤谐振腔的循环光强,详细分析了激光器光谱线宽对布里渊光纤谐振腔谐振谱线宽度和精细度的影响,并进一步分析了光谱线宽对谐振腔受激布里渊散射阈值的影响,最后,引入了线宽压缩的概念分析了布里渊光纤陀螺的灵敏度。分析表明,除了耦合器插入损耗外,激光器光谱线宽也是影响精细度的重要因素,具体影响程度与激光器光谱线宽及谐振腔本征谱线宽度间的相对大小有关,受激布里渊散射阈值随激光器线宽的增加而近似线性增加,另外在其他参数相同的情况下,布里渊光纤陀螺的灵敏度比谐振式光纤陀螺高大约三个数量级。本文为布里渊光纤陀螺的光源选择及光路参数的优化设计过程提供了理论依据。
- 李绪友洪伟郭丽姝杨汉瑞郝金会
- 关键词：光纤谐振腔阈值
- 五角芯型保偏光子晶体光纤(Q-PM-PCF)的双折射被引量：6
- 2011年
- 提出了一种内层空气孔环含有五个空气孔的新型高双折射光子晶体光纤结构;采用全矢量有限元法进行分析,研究了该光子晶体光纤两正交偏振模的有效折射率和双折射,分别给出了该五角芯型保偏光子晶体光纤双折射随输入光波长和大空气孔半径的变化曲线。分析结果表明:该五角芯型保偏光子晶体光纤的双折射很易达到10-3量级甚至更高,比传统保偏光纤的双折射至少高出一个数量级,合理设计光纤结构参数,该保偏光纤的双折射在1550 nm处可以达到6.5×10-3以上,甚至更高,适合应用于偏振特性及稳定性要求都较高的实际光纤传感系统,例如光纤陀螺。
- 杨汉瑞李绪友郝金会洪伟
- 关键词：光子晶体光纤有效折射率双折射
- 基于λ/4波片的标度因数稳定性分析
- 2011年
- 针对实际应用中由于光纤电流互感器λ/4波片误差容限较小导致标度因数不稳定的问题,提出了一种标度因数补偿的新方法,该补偿方法大大提高了波片的误差容限,从而有效地提高了光纤电流互感器的标度因数稳定性。通过理论分析,给出了λ/4 波片的理论模型,分析了要得到 0.2%及 0.01%的标度因数精度所要求的波片的对轴角度误差和相位延迟误差容限。应用峰值分割法对波片误差容限进行了补偿,结果表明,同补偿前的数据相比,当标度因数精度分别为0.2%和0.01%时,补偿后的对轴角度误差和相位延迟误差容限分别提高了约4.7倍和11倍,因此对于这两个不同的精度,光纤电流互感器的标度因数稳定性也同时分别提高了约4.7倍和 11倍。并且从数值上可以看出,所需的标度因数精度越高,补偿效果越明显。通过应用峰值分割法进行补偿,有效地减少了光纤电流互感器的标度因数不稳定性带来的测量精度误差。
- 李绪友魏义涛洪伟何周郝金会
- 关键词：光纤电流互感器
- 消除萨尼亚克光纤电流传感器振动干扰的光纤补偿环研究被引量：10
- 2012年
- 与传统电磁式电流互感器相比,基于法拉第效应的光纤电流传感器有许多明显的优点,因而获得了广泛的研究。萨尼亚克(Sagnac)环形电流互感器是在干涉式光纤陀螺结构上发展起来的一种互感器结构。外界环境的振动因素是抑制Sagnac光纤电流互感器的最重要因素之一。为了消除振动对电流互感器测量结果的影响,给出了一种新型的光纤电流互感器免疫方案,其基本原理是增加外部闭环线圈来补偿所受振动影响。利用琼斯矩阵对此种光纤电流互感器结构进行了详细的理论分析。理论分析及实验结果均能证明此种方案可以完全消除电流互感器在实际环境中所受振动因素的不利影响。为高精度Sagnac干涉式光纤电流互感器的实现提供了可行的解决方法。
- 李绪友郝金会杨汉瑞杨峻巍陈亮何周
- 关键词：光纤光学光纤传感器
- 光纤陀螺掺铒光纤光源消偏技术被引量：1
- 2011年
- 针对泵浦偏振态对高精度光纤陀螺掺铒光纤光源平均波长稳定性产生影响的问题,设计了掺铒光纤光源泵浦消偏的结构,该结构采用Lyot光纤消偏器来对泵浦光进行消偏,理论分析了该结构中Lyot消偏器结构参数的选取。实验验证了掺铒光纤光源的波分复用器具有偏振特性,会影响掺铒光纤光源平均波长稳定性,采用设计的泵浦消偏结构可有效消除波分复用器具有的偏振特性。在光源结构已被优化,只考虑泵浦偏振态对光源平均波长稳定性影响的情况下,对温箱中的光源进行对比实验,结果表明,对偏振态未加任何控制的掺铒光纤光源平均波长稳定性为77ppm,采用泵浦消偏结构的光源平均波长稳定性为4ppm,即本文设计的泵浦完全消偏结构使得掺铒光纤光源平均波长稳定性得到了显著提高。
- 李绪友张昕郝金会洪伟
- 关键词：光纤陀螺偏振态波长稳定性
- 基于平方根中心差分卡尔曼滤波的大方位失准角初始对准被引量：12
- 2011年
- 基于大方位失准角条件下捷联惯导系统误差模型的非线性特点,采用非线性滤波方法进行初始对准。扩展卡尔曼滤波存在精度低,且需要计算雅可比矩阵等不足,而中心差分卡尔曼滤波在递推过程中具有计算量大,数值不稳定等缺点。针对上述问题采用了一种改进的中心差分滤波算法——平方根中心差分卡尔曼滤波。仿真结果表明,与扩展卡尔曼滤波相比,平方根中心差分卡尔曼滤波对方位失准角的对准精度由24.5′提高到5.83′,并且避免了计算雅可比矩阵带来的不便;与中心差分滤波相比,平方根中心差分卡尔曼滤波在保证滤波精度的同时,降低了滤波的计算量,提高了滤波的数值稳定性。
- 郝燕玲杨峻巍陈亮郝金会
- 关键词：大方位失准角扩展卡尔曼滤波
- Sagnac环形电流互感器的原理与发展研究被引量：6
- 2011年
- 高压变电站中用于电力系统电流测量的全光纤电流传感器由于具有传统电流互感器无法比拟的优点,具有广阔的应用前景。Sagnac环形电流互感器是在干涉式光纤陀螺结构上发展起来的一种互感器结构。由于基于Sagnac干涉仪技术的光纤陀螺的实用化,用此技术来实现Sagnac环形电流互感器的实用化成为电流互感器的热点。本文首先介绍了Sagnac环形电流互感器的基本原理和结构,通过建立电流互感器的光学矩阵模型推出了电流互感器的基本公式,然后综述了其发展过程,研究成果以及存在的主要问题,重点讨论了温度漂移和温度稳定性。
- 李绪友郝金会杨汉瑞杨峻巍何周魏义涛张昕
- 关键词：SAGNAC干涉仪光纤电流互感器
