闫慧芳
- 作品数：10 被引量：55H指数：5
- 供职机构：辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金江西省数字国土重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术天文地球交通运输工程电子电信更多>>
- MEMS惯性组件温度特性分析与补偿
- 随着科技发展,MEMS组件由于其自身体积小、重量轻等优点得到广泛应用,是导航位置、姿态解算的重要元器件。但由于实验环境不确定性,使用过程会伴随各种误差源,同时,环境温度变化对MEMS组件偏差也会产生影响,在惯性导航实验中...
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- 关键词：MEMS最小二乘法玻尔兹曼
- 一种无振荡误差的车载惯导系统测姿方法被引量：2
- 2014年
- 车载GPS/INS组合导航系统中的卫星信号易受环境影响出现失锁,而惯导独立工作时处于无阻尼状态,其特有的机械编排导致解算的姿态信息中存在舒勒振荡和傅科振荡误差,因此无法满足测量系统对姿态信息的高精度需求。为此,提出一种基于罗经方案的无振荡误差的车载惯导姿态确定方法,通过将加速度计测量的载体运动加速度进行低通滤波处理,引入惯性坐标系并间接地建立载体与导航坐标系之间的姿态转换矩阵,改变惯导无阻尼解算模式并实现系统无振荡性误差的姿态信息的求解。试验结果表明,论文提出的无振荡误差测姿方法具有为车载平台提供准确姿态信息的可行性与可靠性。
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- 关键词：惯导系统
- 基于惯性技术的端帮采煤机姿态测量仪设计被引量：5
- 2016年
- 针对端帮采煤机特殊的机械构造及工作运动模式对自身姿态信息获取时效性和准确性以及无人自主化提出的更高要求,设计一种基于惯性解算方法的姿态测量设备。利用惯导系统中的水平加速度计敏感重力分量完成载体水平对准,根据加速度计敏感的采煤机运动状态实现载体静止状态的辨别,引入零速修正的闭环卡尔曼滤波完成惯导解算姿态及惯性器件偏差信息的修正。搭建基于DSP+FPGA的导航信息采集与处理平台并开展室内转台实验和户外模拟车载实验,结果表明:采用零速修正的闭环卡尔曼组合方法可有效准确地完成载体姿态信息的自主求取。
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- 关键词：端帮采煤惯性导航实验测试
- MEMS惯性传感器误差简易标定方法被引量：5
- 2018年
- 针对传统MEMS惯性传感器标定方法依赖于专业外界设备及复杂的标定流程的问题,提出一种基于IMU原地旋转的加速度计、陀螺仪零偏和标度因数同步估计的简易标定方法。简化惯性解算微分方程与误差模型,利用传感器误差与导航参数误差耦合的特性,仅依靠重力加速度为参考信息设计IMU旋转方法;并根据IMU原地旋转条件下速度、位置变化几乎为零的特征,结合惯性解算速度、位置信息设计伪观测量,构建卡尔曼滤波估计传感器误差;最后分别开展了转台模式和手持模式标定实验。实验结果表明,只需手持IMU作有效旋转即可在1min内得到收敛的MEMS加速度计、陀螺仪零偏和标度因数。
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- 关键词：MEMS惯性导航卡尔曼滤波
- MEMS惯导系统的误差自修正技术研究被引量：5
- 2017年
- 针对当前MEMS惯性器件漂移误差大的问题,提出一种无需外界信息辅助的误差自补偿方案。通过引入旋转调制技术实现器件偏差的对称平均,通过理论推导分析惯性器件标度因数误差和安装误差对于误差旋转调制技术的影响。利用高精度惯性测试转台搭建误差旋转实验平台并进行误差自修正方法的实际性能验证。实验结果有效地验证了IMU旋转调制技术对于改善系统测姿定位精度的可行性,在现有MEMS器件精度基础上实现更高精度导航成为可能。
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- 关键词：MEMS惯性导航旋转调制
- 基于OpenGL ES的移动终端三维地图可视化被引量：9
- 2017年
- 移动智能设备正迅速成为地图服务的增值平台,基于Android系统平台的移动地图服务技术逐渐成为研究热点,由此设计基于OpenGL ES的三维地图可视化客户端系统。通过调用Android百度地图API实现基本地图操作、导航、路径规划、公交路线查询、POI搜索等功能,使用OpenGL ES加载OBJ文件到移动设备中实现三维地图模型放大、缩小和旋转视角等功能,通过开发校园三维地图可视化应用软件验证方案设计的可行性。
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- 关键词：移动终端三维可视化OPENGLES
- K均值聚类自适应零速检测人员定位技术被引量：4
- 2017年
- 零速区间检测准确度直接制约着零速修正算法对于改善人员定位系统提供位置精度的能力。针对现有零速检测方案存在阈值设定以及训练模型准确性等问题,提出一种基于加速度幅值滑动方差开展行走步态零速区间检测方法,采用K均值聚类方法自适应纠正初始检测结果中的误检状态,构造Kalman滤波器并在零速区间以惯性系统解算的速度信息为观测量进行量测更新来限制导航误差积累。开展人员多种运动状态下的行走测试,实验结果表明K均值聚类自适应算法能对零速区间进行有效地检测,获取的位置解算误差小于2%。
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- 关键词：K均值聚类KALMAN滤波
- 基于小波降噪的MEMS惯导系统对准方法研究被引量：11
- 2015年
- 针对当前MEMS器件受加工工艺限制导致器件输出信噪比低,进而影响MEMS惯导系统初始化的问题,提出一种采用小波降噪的"重力+地磁"信息粗对准方法。分析MEMS器件输出信息结构特征,探索不同小波基函数在不同分解层数下的降噪效果并设计小波分解方案并实现惯性器件噪声的有效滤除;根据重力矢量垂直当地地理坐标系水平面的特征,利用加速度计敏感重力矢量水平分量实现载体初始水平姿态角的确定;结合地球表面任意位置处的地磁信息具有唯一指向性的特征,通过测量载体所在位置处的地磁信息并结合磁偏角修正实现载体初始方位角的求取。转台实验结果表明,经过小波降噪处理后得到的重力与地磁信息可实现MEMS惯导系统初始对准。
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- 关键词：MEMS惯导系统小波降噪
- 基于卡尔曼平滑的AWKNN室内定位方法被引量：10
- 2018年
- 基于接收信号强度指示的WIFI室内定位方案存在采集信息跳变现象,进而影响定位精度的问题,提出一种基于卡尔曼滤波的改进自适应加权K最近邻(AWKNN)定位方法。对比分析多种平滑RSSI算法可行性,验证基于卡尔曼滤波对RSSI值进行平滑处理的优势,结合AWKNN算法并采用均方差计算匹配度,通过实时监控相匹配的无线接入点个数后自动调整均方差分母大小,以此实现定位误差的有效控制。实验结果表明,该基于卡尔曼的AWKNN算法在稳定性和定位精度方面较传统WIFI指纹算法有较大幅度提高。
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- 关键词：指纹算法接收信号强度指示
- 基于微惯性技术的室内定位理论及应用被引量：4
- 2015年
- 室内定位方法的可行性及准确性成为位置信息服务体系的研究热点,针对移动智能终端普及率的提高,提出了基于内置微惯性传感器的定位理念。通过采用Allan方差分析惯性器件误差参数,并基于频谱分析采用滤波降噪方案提高器件输出信噪比,结合人体运动特征准确判定步态,为零速修正算法的实现提供依据,通过建立局部区域的地磁信息数据库,实现磁匹配零速修正卡尔曼组合误差修正。实验结果验证了基于微惯性技术的室内定位方法的可行性。
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- 关键词：惯性技术
