S频段星载相控阵天线在轨标校技术

针对星载相控阵天线在轨标校技术,重点研究了S频段星载相控阵天线标校方法,论证了标校站的数量及配置要求,同时分析了标校时间和标校流程,从而提出了使用1个标校站进行粗略标校,然后再使用3个标校站进行精确标校,即改进的粗略标校+精确标校的在轨标校方法。在保证标校精度的同时,使标校站天线口径从3个7m天线降低为1个7m天线和2个0.5m天线,大大降低了系统对标校站的建设要求。当相控阵天线波束合成损失大于1dB,系统可采用单站粗略标校+三站精确标校的改进算法进行天线标校;当相控阵天线波束合成损失在1dB以内,系统可省略单站粗略标校过程直接进行三站精确标校。     

船载单脉冲跟踪雷达快速标校方法

针对现有船载单脉冲雷达标校方法受船摇影响较大、效率低等问题,提出一种基于差分法的快速标校方法。阐述了单脉冲跟踪雷达的工作原理,分析了现有标校技术的缺点和工作效率低的原因,从理论上论证了快速标校方法的可行性,并根据该方法设计开发了快速标校软件,设计了快速标校方法的操作流程。通过对试验数据进行分析,得出船载单脉冲跟踪雷达快速标校方法标校结果满足设备指标要求,缩短了相位标校时间,提高了相位标校工作效率。     

三星时差定位系统四站标校的布站方式研究

三星时差定位系统的四站标校方法可以在较大范围内提高定位精度,针对四站标校中不同的标校站布站方式会有不同标校效果的问题,分析了4个标校站的构型,站间基线长度以及卫星与标校站的空间位置关系对标校效果的影响。确定了四站标校的优选构型,四站标校效果随着标校站之间基线长度变大而变好,随着中心标校站距星下点的距离增大,两者之间连线方向的区域标校效果明显。该研究为四站标校方法的应用提供了技术支持。     

测量船码头动态标校方法研究

在分析传统坞内标校基本原理的基础上,针对测量船在码头停泊状态下的摇摆特点,建立了码头动态水平和方位参考基准,推导了水平基准计算公式,设计了测量船码头动态标校方法。该方法直接采用标校电视正向瞄标法标校雷达角度零位,减少了传统标校中以望远镜作为中介带来的转换误差。标校结果表明,标校精度与船姿测量精度密切相关。     

舰载多雷达静态零位统标方法

介绍了一种舰载多雷达静态零位标校时提高标校效率和标校精度的新方法,探讨了方位标的选取原则,给出了标校的数学模型和基于CCD激光经纬仪进行真值测量的标校方法,对模型引起的真值误差进行了估算,并通过一个实例对研究结论进行了验证。     

一种基于历史标校数据的移相值预测方法

地面测控设备在执行测控任务前,需要对和差接收通道的相位差进行标校(简称校相),以满足测角分系统的目标自跟踪要求.针对因标校设备故障而无法进行校相的问题,通过使用数理统计的多元回归分析方法,对积累的历史标校数据进行分析,确定了设备工作的环境温度对跟踪接收机移相值有显著影响.在此基础上,利用滑动窗口多项式拟合方法得到拟合移相值,并与最近一次的标校移相值进行时变加权,可以得到基于历史标校数据的移相值预测方法.仿真试验表明该方法具有较好的预测精度,可将预测移相值作为跟踪接收机参数,提高测控设备应急测控能力.     

深空测控系统中的射电星校相方法

深空测控系统要求具有角度自跟踪功能,而和差双通道跟踪体制下测控设备在任务前需要进行校相。传统校相依赖标校塔,深空测控系统天线口径大,无法建造满足远场条件的标校塔,从而只能采用其他校相方案。本文通过分析校相过程的机理,并结合射电星具有全天候、分布广、星历精确已知的特点,得到了利用射电星校相的方法。通过前期大量试验证明了该方法的可行性,并已确定应用于深空测控系统的研制。     

船载雷达综合测量精度估算方法及其应用初探

在推导极坐标系中船体变形修正公式的基础上，提出了船载雷达综合测量精度的估算方法，并对其在定位和定轨精度计算、标校及日常工作中的应用进行了探讨。     

校验型机载接收机自动标校系统的设计与实现

飞行校验系统作为一个测量认证系统需要有足够高的测量精度,为了保障飞行校验的准确性和可靠性,必须对接收机进行定期标校。对测试系统的软硬件连接作了介绍,重点研究了标校系统中的信号源控制技术以及自动标校算法,实验表明,自动标校系统标校精度能够满足实际工作要求。     

高精度秒脉冲信号的产生

通过介绍高精度秒脉冲信号的实现原理以及实现中的关键技术,分析了如何减小由码跟踪环路测量误差导致的秒脉冲信号随机抖动误差,提出了减小由直接数字频率合成器导致的秒脉冲信号系统钟模糊误差的实现方法。最后给出了在＂北斗＂一号卫星标校机工程应用中的实际性能,统计精度（1倍标准差）为1.7ns,保证了标校设备能高精度地服务于BD-1导航定位系统。     

风洞分布式支撑天平测力试验技术研究

采用双尾支撑测量形式的加工、装配误差会使系统内应力过大,影响测量精度。针对某“双机身”飞机CTS 风洞试验气动力测量需求,发展基于多维力天平内置的风洞分布式支撑天平测力试验技术;研制具有消除系统内应力功能的双支撑系统,提出两种6 分量双支撑天平校准及测力方法,并对数据处理和双支撑系统可靠性进行检验加载、对比分析和验证。结果表明：风洞分布式支撑天平测力试验技术能够有效消除双支撑天平系统由于过约束而导致的固有装配内应力,双支撑天平系统各部分连接、测量可靠;两种校准测力方法测量精度相当,均能达到单台应变天平测量误差水平,可满足风洞试验测量精度需求;综合考虑现有校准设备校准能力,最终采用“合成式校准测力”方法进行的风洞试验,获得了满意的试验测力精度。     

Accuracy of using point targets for SAR calibration

The peak and integral methods for radiometric calibration of a synthetic aperture radar (SAR) using reference point targets are analyzed. Both calibration methods are shown to be unbiased, but the peak method requires knowledge of the equivalent rectangle system resolution which is sensitive to system focus. Exact expressions for the RMS errors of both methods are derived. It is shown that the RMS error resulting from the peak method is always smaller than or equal to that from the integral method for a well-focused system. However, for robust radiometric calibration of SAR, or when nonlinear phase errors are present, the integral method is recommended, because it does not require detailed knowledge of the impulse response and the resulting RMS error is not dependent on system focus     

加速度计的校准

介绍了振动传感器——加速度计的校准方法及其误差分析,着重介绍了加速度计校准的最新方法,即随机校准,提出了改进的随机校准方法,并作了相应的误差分析。对各种校准方法如正弦比较法、激光干涉仪法、随机校准法进行了比较,作了试验研究。     

红外焦平面成像探测辐射特性测量标定方法研究

介绍了适用于红外焦平面成像探测辐射特性测量的3种典型标定方案，推导了3种方案对应的单像元辐射通量公式，并在此基础上分析了3种方案对黑体温度的需求。对3种方案的优缺点进行了综合比较，对特殊应用场合的标定方案提出了建议。     

基于可重构标定板的激光与视觉联合标定方法

目前,激光雷达与视觉传感器的联合标定方法包含动态在线标定与静态离线标定两大类.动态在线标定对标定的环境有较高的要求,且标定结果不稳定;静态离线标定通常采用标定板,因而对标定板的要求较高,手动选择与线拟合都易引入或放大误差,故提出了一种基于可重构标定板的激光雷达与视觉传感器的联合标定方法.首先,对传统的标定板进行拆分与重...     

基于可靠性指标的测试系统校准周期优化

通过对测试系统校准周期的直接反应法(SRM)和威布尔(Weibull)可靠性模型法的分析、改进,以及对校准过程中误判率的分析测算,解决了测试系统检定决策的风险问题.首先介绍了测试系统可靠性指标的相关计量技术规范,然后通过对常用的校准周期确定方法的介绍与分析,进一步给出了测量可靠性观测值的可靠性概率函数描述方法,并利用主元分析法来综合评价不同测量参数的影响,修正了最佳校准周期的计算.通过对自动测试系统DMM(数字万用表)测量通道的检定,表明这些优化措施是可行的.      

8400压力测量采集系统的校准

在压力测量的实际应用中,压力校准成为一种新的技术需求。本文介绍了8400压力测量系统的结构组成及特点,对该系统提出一种切实有效的校准方法。通过该校准方法,可保证8400压力测量系统的准确可靠,为工程实际应用提供更好的技术支撑。     

振动传感器的随机校准方法

介绍了采用双通道FFT分析仪进行振动传感器随机校准的方法。校准系统采用2种方法，闭环控制，单振动台全频段校准。经理论分析和试验研究，其校准结果准确可靠。     

On-orbit real-time magnetometer bias determination for micro-satellites without attitude information

Due to the disadvantages such as complex calculation, low accuracy of estimation, and being non real time in present methods, a new real-time algorithm is developed for on-orbit magnetometer bias determination of micro-satellites without attitude knowledge in this paper. This method uses the differential value approach. It avoids the impact of quartic nature and uses the iterative method to satisfy real-time applications. Simulation results indicate that the new real-time algorithm is more accurate compared with other methods, which are also tested by an experiment system using real noise data. With the new real-time algorithm, a magnetometer calibration can be taken on-orbit and will reduce the demand for computing power effectively.     

IABC: An iteratively automatic machine learning boosted hand-eye calibration method for laser displacement sensor

An on-machine measuring (OMM) system with a laser displacement sensor (LDS) is designed for measuring free-form surfaces of hypersonic aircraft’s radomes. To improve the measurement accuracy of the OMM system, a novel Iteratively Automatic machine learning Boosted hand-eye Calibration (IABC) method is proposed. Both the hand-eye relationship and LDS measurement errors can be calibrated in one calibration process without any hardware changes via IABC. Firstly, a new objective function is derived, containing analytical parameters of the hand-eye relationship and LDS errors. Then, a hybrid calibration model composed of two kernels is proposed to solve the objective function. One kernel is the analytical kernel designed for solving analytical parameters. Another kernel is the automatic machine learning (AutoML) kernel designed to model LDS errors. The two kernels are connected with stepwise iterations to find the best calibration results. Compared with traditional methods, hand-eye experiments show that IABC reduces the calibration RMSE by about 50%. Verification experiments show that IABC reduces the measurement deviations by about 25%-50% and RMSEs within 40%. Even when the training data are obviously less than the test data, IABC performs well. Experiments demonstrate that IABC is more accurate than traditional hand-eye methods.