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《中国海洋大学》 2010年
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车载测风激光雷达接收系统的改进及惯导技术应用

夏金宝  
【摘要】:大气激光雷达已逐渐成为探测大气风场的手段之一,其逐步由地基激光雷达发展为车载、船载、星载激光雷达。本文以中国海洋大学海洋遥感教育部重点实验室与电子科技集团第十四研究所合作研发的多普勒激光雷达系统为基础,在发展机载系统的背景下,分析了车载多普勒测风激光雷达动态测量下惯导技术的应用,并对多普勒测风激光雷达接收系统的改进进行了研究。 在发展我国第一台机载非相干测风激光雷达系统中,惯性导航系统成为激光雷达系统中的重要组成部分。本文首先介绍了捷联惯性导航系统的基本的原理,定义了惯性系统的常用坐标系,阐述了惯性系统中常用的姿态矩阵算法。分析了惯性导航系统在车载激光雷达系统中的应用,并对车载激光雷达系统进行了两次移动测量实验(装有惯性导航系统和无惯性导航系统)。 为验证多普勒测风激光雷达系统的可靠性和稳定性能否适用于机载实验,基于种子注入理论和振动理论,对两种不同的种子注入技术下的激光器进行了振动实验,并对实验结果进行了分析和比较。 在成功进行机载飞行实验后,为了进一步的对多普勒测风激光雷达进行小型化,对现有的接收系统进行了改进。由于地基和车载的接收系统各自有不同的优缺点,本文对两个系统进行了比较和总结,对原来的碘分子滤波器进行了改进,完成了碘分子滤波器PID电路控制部分、碘分子滤波器机械加工部分以及整个系统机械模拟设计、加工、及搭建,并进行了核心部件碘分子滤波器实验。
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN958.98

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 曹斌;;基于钢丝绳隔振器的陆用车载雷达机柜隔振设计[J];电子机械工程;2005年06期
2 秦永元,张士邈;捷联惯导姿态更新的四子样旋转矢量优化算法研究[J];中国惯性技术学报;2001年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 张春慧;高精度捷联式惯性导航系统算法研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
2 于青;AUV捷联式惯性导航系统研究[D];中国海洋大学;2008年
3 陈玉宝;大气激光探测电子模拟器及脉冲激光峰值保持器[D];中国海洋大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张倩;;计算机网络脆弱性浅析[J];办公自动化;2009年08期
2 敖宏奎;王宏力;侯青剑;孙渊;;弹道导弹轨迹发生器的设计[J];兵工自动化;2007年08期
3 曹立佳;颜诗源;张胜修;;基于Simulink的巡航导弹INS/CPS组合导航仿真[J];兵工自动化;2007年12期
4 丁涛;赵忠;;捷联惯导系统的误差角关系与推导[J];兵工自动化;2007年12期
5 黄雪妮;赵忠;杨利兰;;游移方位激光捷联惯导系统传递对准方法[J];兵工自动化;2011年05期
6 韩永根;;一种惯性导航与瞄准线稳定组合的陀螺平台设计[J];兵工学报;2009年02期
7 李遗;李召;刘军晨;;近程导弹瞄准线转动角速度预测模型及误差分析[J];兵工学报;2009年11期
8 刘明雍;胡俊伟;李闻白;;一种基于改进无迹卡尔曼滤波的自主水下航行器组合导航方法研究[J];兵工学报;2011年02期
9 苏中;付国栋;;滚转弹的姿态解算研究[J];北京信息科技大学学报(自然科学版);2009年02期
10 王超;郝静如;李启光;;一种基于DSP和多传感器稳定平台的设计[J];北京信息科技大学学报(自然科学版);2010年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 高洪;赵韩;;用于VSC的动力学模型、控制器设计与仿真综述[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 严恭敏;严卫生;徐德民;;逆向导航算法及其在捷联罗经动基座初始对准中的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 张泽;段广仁;;超定条件下基于星敏感器的姿态确定[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 尚松田;邓志红;付梦印;王瑞涛;莫凡;;单轴旋转调制对光纤陀螺惯导系统精度的影响分析[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
5 高伟熙;缪玲娟;沈军;;一种分段快速捷联惯导静基座自对准新方法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 贾建芳;;低成本MIMU/GPS组合导航系统的序贯滤波技术[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
7 郝士林;郝小宁;;坐标转换误差对武器系统目标指示精度影响的分析[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
8 刘刚;郭美凤;崔晓伟;张嵘;;GNSS/INS深组合系统实现架构与仿真[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S09组合导航与导航新方法[C];2012年
9 陈阳;吴松华;刘智深;;基于转动拉曼光谱的多普勒激光雷达灵敏度测量新方法[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
10 张金亮;秦永元;梅春波;;基于MEMS惯性技术的鞋式个人导航系统[A];微机电惯性技术的发展现状与趋势——惯性技术发展动态发展方向研讨会文集[C];2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 崔运涛;基于ARM+DSP的捷联航姿系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 苑海静;船用MEMS航姿测量系统算法研究与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 马汉增;微惯性组合惯导系统技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 吴岩;微惯性组合惯导系统设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 孙柏虹;基于MEMS的捷联航姿系统初始对准技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 闫超;超紧SINS/GPS组合导航系统技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 任蕾;捷联惯性导航系统初始对准方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 何丽芳;光纤陀螺温度控制及补偿技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 栾厚斌;综合舰桥系统信息集成处理技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 阙兴涛;基于SOPC的小型组合导航系统的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周徐昌;沈建森;;惯性导航技术的发展及其应用[J];兵工自动化;2006年09期
2 王养柱,崔中兴;捷联惯导系统圆锥补偿算法研究[J];北京航空航天大学学报;2001年03期
3 耿延睿,王养柱,崔中兴;捷联惯导系统划船效应补偿算法研究[J];北京航空航天大学学报;2001年06期
4 郁光辉,刘晓光,戴亚平,陈家斌;捷联惯导系统非线性误差补偿的随机采样法[J];北京理工大学学报;2002年06期
5 程向红,万德钧,房建成;船用捷联惯导系统在系泊状态下的快速初始对准方法[J];船舶工程;1997年06期
6 张家海,谢荣生,郝燕玲;船用捷联惯导系统姿态解算的研究[J];电机与控制学报;2000年02期
7 程向红,万德钧,仲巡;捷联惯导系统的可观测性和可观测度研究[J];东南大学学报;1997年06期
8 陈卫标,张亭禄,吴东,刘智深;原子廓线激光多普勒测速仪[J];光学学报;1997年03期
9 张春慧,吴简彤,何昆鹏,郭新伟;四阶龙格-库塔法在捷联惯导系统姿态解算中的应用[J];声学与电子工程;2005年01期
10 赵耀霞;;惯性导航系统航向姿态计算算法研究[J];机械工程与自动化;2006年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 张福斌;水下航行器导航系统设计及误差分析[D];西北工业大学;2002年
2 赵俊梅;GPS/SINS组合导航系统滤波算法研究[D];中北大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙东松,钟志庆,迟如利,李贤敏,周军,胡欢陵;1.06μm直接接收米散射测风激光雷达的性能分析[J];激光与红外;2004年06期
2 董晶晶;孙东松;夏海云;沈法华;钟志庆;王邦新;周小林;李颖颖;;直接测风激光雷达中F-P标准具的频率动态锁定[J];红外与激光工程;2006年S3期
3 倪树新;军用激光雷达技术的发展趋势[J];激光与红外;1992年01期
4 李玲芝,刘逢梅,赵景山,王雨三;激光雷达小型高重复率TEA—CO_2激光器[J];哈尔滨理工大学学报;1995年03期
5 毛国安;相干式CO_2激光雷达角跟踪系统[J];系统工程与电子技术;1996年03期
6 N.Savage ,顾聚兴;激光雷达传感器观察森林和树木[J];红外;2000年04期
7 易翔,王蔚然;激光雷达系统的数值仿真[J];光子学报;2004年01期
8 罗德安,廖丽琼;基于四叉树划分的地面激光雷达数据简化[J];计算机应用;2005年02期
9 董晶晶;岳斌;孙东松;沈法华;;直接测风激光雷达中可编程门控的实现[J];红外与激光工程;2008年S3期
10 顺迎;;激光雷达和微波雷达[J];激光与红外;1982年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐文静;孙东松;舒志峰;唐磊;董吉辉;胡冬冬;王国成;;瑞利散射多普勒测风激光雷达数据处理分析[A];第九届全国光电技术学术交流会论文集(上册)[C];2010年
2 谭莹;吴夏颖;丁颖;易帆;;多光束测风激光雷达技术分析[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
3 文斐;高昕;梁福田;金革;;多普勒测风激光雷达数据采集系统的研制[A];第十五届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集[C];2010年
4 仲思东;耿学贤;史中超;;一种改进激光雷达性能的方法[A];中国仪器仪表学会学术论文集[C];2004年
5 马佑军;赵朝方;李晓龙;齐敏珺;;多通道激光雷达油荧光光谱探测系统研制与实验分析[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
6 周军;刘东;刘博;王珍珠;王志恩;;大气气溶胶空间分布的激光雷达探测[A];第十届全国气溶胶会议暨第六届海峡两岸气溶胶技术研讨会摘要集[C];2009年
7 张高勇;张寅超;胡顺星;岳古明;胡欢凌;杨陆军;;SO_2吸收截面差测量及其在车载差分激光雷达中的应用[A];第九届(2001)全国大气环境与污染学术会议论文集[C];2001年
8 董立新;李贵才;戎志国;;基于激光雷达与FY3A-MERSI数据的长白山森林冠顶高度估算研究[A];遥感定量反演算法研讨会摘要集[C];2010年
9 吴永华;谢晨波;胡欢陵;徐赤东;纪玉峰;翁宁泉;周军;;激光雷达观测北京郊区边界层气溶胶[A];中国颗粒学会2002年年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会会议论文集[C];2002年
10 苏嘉;张寅超;赵曰峰;赵培涛;;Raman测温激光雷达的光路设计[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 燕琴;首届全国激光雷达对地观测研讨会召开[N];中国测绘报;2010年
2 记者 汪永安;皖产测污激光雷达技术国内首创[N];安徽日报;2010年
3 记者 吴长锋;我首台大气二氧化碳探测拉曼激光雷达研制成功[N];科技日报;2010年
4 吴长锋;首台二氧化碳拉曼激光雷达研制成功[N];中国技术市场报;2010年
5 孟敏 王学才;激光雷达[N];解放军报;2003年
6 记者 汪永安 通讯员 陈泰;国内首台激光雷达能见度仪研制成功[N];安徽日报;2009年
7 胡蕊;激光雷达测绘技术应用于修复古长城[N];经济日报;2006年
8 本报记者 王奎庭;激光雷达 空中“探物”[N];中国环境报;2001年
9 王建高;“捕风捉影”保奥帆[N];科技日报;2008年
10 记者 曾永联 通讯员 黄伟民 吴诗嘉;广西用三维激光雷达航测设计输变电工程[N];广西日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 方欣;钠测温测风激光雷达的研制及重力波动量通量的探测[D];中国科学技术大学;2012年
2 毕德仓;微波调制测风激光雷达新方法和激光雷达测量温度关键技术的研究[D];中国海洋大学;2010年
3 姜燕冰;面阵成像三维激光雷达[D];浙江大学;2009年
4 王志军;基于激光雷达测量原理的火箭推力线测量技术研究[D];长春理工大学;2011年
5 黄忠伟;气溶胶物理光学特性的激光雷达遥感研究[D];兰州大学;2012年
6 王冰洁;混沌激光雷达技术研究[D];太原理工大学;2012年
7 曾令旗;铁、钠流星尾迹的激光雷达观测研究及钠层全天时观测技术[D];武汉大学;2011年
8 吴松华;高稳定性高光谱分辨率激光测风系统关键技术[D];中国海洋大学;2004年
9 张金业;武汉上空对流层大气气溶胶Raman/Mie激光雷达探测研究[D];武汉大学;2010年
10 郭亮;合成孔径成像激光雷达实验与算法研究[D];西安电子科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 夏金宝;车载测风激光雷达接收系统的改进及惯导技术应用[D];中国海洋大学;2010年
2 徐光彩;机载LIADR波形数据处理及分类研究[D];南京林业大学;2010年
3 王莉莉;综合孔径激光雷达中微弱信号检测技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
4 沈辰弋;单/双基地激光雷达扫描与接收系统设计[D];西安电子科技大学;2010年
5 董维建;直接探测激光雷达准直和调整系统设计[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 胡炜;激光雷达回波信号处理与检测方法研究[D];电子科技大学;2003年
7 吴高竹;列阵复眼光探测系统研究[D];长春理工大学;2010年
8 孙洋东;相控阵激光雷达波控技术的研究与应用[D];电子科技大学;2011年
9 于香菊;合成孔径激光雷达中光外差探测技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
10 何佶珂;合成孔径激光雷达中平衡探测技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
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