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一种应变片估计挠曲变形的快速传递对准方法 预览
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作者 张力宁 徐旭 何昆鹏 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1142-1148,共7页
针对传统传递对准中对动态变形角采用二阶马尔可夫过程经验建模导致精度失准问题,本文提出了使用实测数据进行反建模的方法,即通过应变片记录运动过程中的实际挠曲角并以此反推其二阶微分方程及状态空间相关系数,可有效解决传统方案需... 针对传统传递对准中对动态变形角采用二阶马尔可夫过程经验建模导致精度失准问题,本文提出了使用实测数据进行反建模的方法,即通过应变片记录运动过程中的实际挠曲角并以此反推其二阶微分方程及状态空间相关系数,可有效解决传统方案需反复修改尝试相关参数的问题。实验证明:采用了该方法的传递对准方案不仅可实现机动结束后10s内快速收敛失准角至可靠精度,同时最终精度也可达到3′以内。 展开更多
关键词 传递对准 应变片 动态变形 惯性导航 卡尔曼滤波 马尔可夫过程 失准 计算参数匹配
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石英加速度计失准角超差分析及解决方案 预览
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作者 张阳 党建军 +1 位作者 冯东棉 李军朔 《空间电子技术》 2019年第5期45-49,共5页
针对石英挠性加速度计输入轴失准角容易超差的问题,提出了一种新型加速度计失准角调平系统。首先,通过分析加速度计调平原理,从材料、结构等方面对失准角超差的原因进行了研究;然后,通过有限元仿真分析以及环境试验验证,定位了失准角超... 针对石英挠性加速度计输入轴失准角容易超差的问题,提出了一种新型加速度计失准角调平系统。首先,通过分析加速度计调平原理,从材料、结构等方面对失准角超差的原因进行了研究;然后,通过有限元仿真分析以及环境试验验证,定位了失准角超差的主要原因。研究表明:失准角调平时,由于调平带来了表芯与表壳之间的调平应力,环境试验加速了表壳屈服,造成表芯空间位置发生变化,进而造成失准角超差。针对失准角超差的原因,颠覆性设计了一种非限制自由度的加速度计输出轴失准角调平系统,调平系统在满足微小装配间隙的情况下,表芯可以随着表芯进行随动,避免了挠性吊装螺杆因为变形而带来的应力。该系统可以进行任意方向的失准角调平,从根本上避免了输入轴失准角的超差问题。这种新型调平系统可以将加速度计失准调控制在极小范围内,而且表芯和表壳之间不存在任何调平应力。试验数据表明:新型调平系统可以使失准角趋近于零,且长期稳定性优于于5″。 展开更多
关键词 石英加速度计 失准 新型调平系统
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SINS任意失准角无奇异快速传递对准 预览
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作者 崔潇 秦永元 +1 位作者 严恭敏 周琪 《宇航学报》 CSCD 北大核心 2018年第10期1127-1133,共7页
针对战术级捷联惯导系统(SINS)任意失准角下的快速传递对准,提出一种直接姿态矩阵线性矩阵卡尔曼滤波的传递对准算法。首先,利用姿态矩阵描述姿态,将传统大、小失准角条件下的强非线性、线性滤波对准问题统一转化为一个线性滤波问题;... 针对战术级捷联惯导系统(SINS)任意失准角下的快速传递对准,提出一种直接姿态矩阵线性矩阵卡尔曼滤波的传递对准算法。首先,利用姿态矩阵描述姿态,将传统大、小失准角条件下的强非线性、线性滤波对准问题统一转化为一个线性滤波问题;然后,采用矩阵形式卡尔曼滤波对状态进行估计,得到一种线性矩阵滤波对准算法,可以在任意失准角、无初值条件下完成对准;最后,推导姿态矩阵正交约束条件下滤波算法的最优实现。仿真结果表明,算法适用于任意失准角下的传递对准,在摇摆运动下,可以在10 s内完成快速传递对准,水平精度达到0. 02°(误差均方根)以内,航向精度达到0. 03°(误差均方根)以内。 展开更多
关键词 传递对准 失准 正交约束 矩阵卡尔曼滤波
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浅谈石英挠性加速度计安装失准角的调试方法 预览
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作者 段彤 《科技与创新》 2018年第7期125-126,共2页
介绍了石英挠性加速度计的基本结构、工作原理、数学模型及“安装失准角”的概念。对装配石英挠性加速度计表头时失准角的调试方法进行了分析和阐述,以期为石英挠性加速度计安装失准角的调试提供参考依据。
关键词 石英挠性加速度计 失准 数学模型 调试方法
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悬丝式惯性加速度计稳定性分析 预览
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作者 段然 《电子质量》 2017年第12期80-84,共5页
加速度计是一种利用检测质量(或称敏感质量)的惯性力来测量线加速度或角加速度的装置[1]。悬丝式加速度计因其摆质量小,温度稳定性和动态特性好的特点,在弹载领域得到广泛应用。但在储存一定时间后,其稳定性发生变化。这些变化一方面... 加速度计是一种利用检测质量(或称敏感质量)的惯性力来测量线加速度或角加速度的装置[1]。悬丝式加速度计因其摆质量小,温度稳定性和动态特性好的特点,在弹载领域得到广泛应用。但在储存一定时间后,其稳定性发生变化。这些变化一方面是加速度计本身结构微变引起的;另一方面也和加速度计工作环境和工作条件有关。该文主要针对影响悬丝式加速度计稳定性的因素,对失效产品和性能超差产品做出详细统计和有效分析。论文首先根据加速度计的结构特点,从理论上分析了影响悬丝式加速度计稳定性的因素。其次,进行了试验分析,对产品关键零件悬丝和力矩器线圈断线的现象制定有效措施,对标度因数及失准角的性能不稳定现象做出改进,并通过验证试验证明了采取的措施是有效的,利用这些措施切实提高了悬丝式加速度计的稳定性。 展开更多
关键词 悬丝式惯性加速度计 稳定性 标度因数 失准
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三测量头自准直仪方位角标定方法
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作者 张勇 邓念平 +2 位作者 李晓宇 刘俊峰 李松 《计量技术》 2016年第9期57-59,共3页
介绍了一种三测量头自准直仪方位角的标定方法,分别从方位角的标定装置结构组成、工作原理和标定方法等方面进行阐述。通过对失准角的数据采集,进行理论计算分析,最终得到方位角。另外,针对方位角标定装置的校准方法做了详细说明。
关键词 自准直仪 方位 失准 标定方法
自适应抗差Kalman滤波在多天线原始观测值瞬时姿态确定中的应用 预览 被引量:6
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作者 甘雨 隋立芬 +1 位作者 刘长建 董明 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期945-951,共7页
由载波相位观测值直接解算姿态能实现观测及姿态约束信息的最优利用。本文推导了基于失准角及乘性误差四元数的载波相位观测模型,分别建立了有外部角速度传感器和无外部传感器辅助下姿态参数估计的状态模型;利用自适应抗差滤波估计姿态... 由载波相位观测值直接解算姿态能实现观测及姿态约束信息的最优利用。本文推导了基于失准角及乘性误差四元数的载波相位观测模型,分别建立了有外部角速度传感器和无外部传感器辅助下姿态参数估计的状态模型;利用自适应抗差滤波估计姿态误差,借鉴分类自适应因子的思想,分别确定模糊度和姿态误差参数的自适应因子,其中姿态自适应因子由Ratio值构造的三段函数确定。自适应抗差滤波能够充分利用约束信息和历史信息,将其融合在浮点解计算过程中,极大提高模糊度浮点解精度及其协方差的结构,在此基础上使用整数最小二乘模糊度降相关平差法(least-squares ambiguity decorrelation adjustment,LAMBDA)方法即能快速搜索出固定解,满足实时性需求。采用实测舰载GNSS 3天线测姿算例对方法进行了验证,结果表明,基于自适应抗差滤波的观测值直接定姿方法效率高、可靠性好。 展开更多
关键词 自适应抗差滤波 分类自适应因子 多天线 瞬时解算 误差四元数 失准
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某型加速度计装配技术问题研究及对策 预览
8
作者 张永军 王雅泉 白光 《中国军转民》 2015年第1期54-55,共2页
<正>通过对某型加速度计装配过程各环节分析研究,找出了影响加速度计失准角超差的因素,有针对性地提出解决措施,并经批量生产验证,切实提高了加速度计生产合格率,取得了较大的军事和经济效益。引言某型加速度计是某型导弹飞行控... <正>通过对某型加速度计装配过程各环节分析研究,找出了影响加速度计失准角超差的因素,有针对性地提出解决措施,并经批量生产验证,切实提高了加速度计生产合格率,取得了较大的军事和经济效益。引言某型加速度计是某型导弹飞行控制舱配套使用的核心惯性测量组件,安装在导弹相互垂直的空间三维方向上,通过敏感相应方向的加速度,输出与输入加速度成比例的电信号,为控制系统提供准确加速度数据,与陀螺共同为导弹提供飞行 展开更多
关键词 加速度计 导弹飞行 装配技术 空间三维 失准 惯性测量 装配过程 成比例 线加速度 生产验证
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基于方位大失准角捷联惯性导航系统初始对准问题的研究 预览
9
作者 李宏成 《科技广场》 2015年第8期6-13,共8页
本文针对静基座下的捷联惯性导航系统(Strapdown Inertial Navigation Systems,简称SINS)初始对准问题,提出了一种容积卡尔曼滤波(Cubature Kalman Filter,简称CKF)与扩展卡尔曼(Extended Kalman Filter,简称EKF)相结合的非线性... 本文针对静基座下的捷联惯性导航系统(Strapdown Inertial Navigation Systems,简称SINS)初始对准问题,提出了一种容积卡尔曼滤波(Cubature Kalman Filter,简称CKF)与扩展卡尔曼(Extended Kalman Filter,简称EKF)相结合的非线性滤波方法,并在基于静基座较大失准角的数学模型下进行仿真实验分析。仿真结果表明,对于水平失准角来说E-CKF的滤波效果与同维数的EKF精度基本一致,但在大的方位失准角下,E-CKF方位失准角估计误差比EKF的估计误差减小大约2.5'。 展开更多
关键词 初始对准 容积卡尔曼滤波器 失准 捷联惯性导航系统
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惯导系统拐弯状态下姿态角误差变化研究 被引量:2
10
作者 周斌 王巍 何小飞 《航天控制》 CSCD 北大核心 2014年第3期7-11,共5页
由于水平姿态角误差的大小对导航结果影响非常大,通过研究车载试验过程中水平方向欧拉角误差大小发生“跳变”的现象,找出影响拐弯状态下水平姿态角误差变化的因素.首先对转动前后失准角变化大小进行了定量分析;然后推导出欧拉角误差和... 由于水平姿态角误差的大小对导航结果影响非常大,通过研究车载试验过程中水平方向欧拉角误差大小发生“跳变”的现象,找出影响拐弯状态下水平姿态角误差变化的因素.首先对转动前后失准角变化大小进行了定量分析;然后推导出欧拉角误差和失准角之间关系式,得出产生欧拉角误差变化的原因;最后通过仿真和试验对上述结论进行验证. 展开更多
关键词 惯导系统 定量分析 欧拉误差 失准
基于最小二乘法的导弹SINS失准角空中估计算法 预览
11
作者 罗艺俊 王小虎 王铁军 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期59-62,共4页
针对在导弹主动段飞行过程中,快速估计修正捷联惯导系统数学平台失准角的问题,分析了在惯导陀螺精度较高,失准角在短时间内变化较小的情况下,仍将失准角视为状态变量,利用Kalman滤波算法来估计的局限性,推导了发射惯性系下惯导误差传播... 针对在导弹主动段飞行过程中,快速估计修正捷联惯导系统数学平台失准角的问题,分析了在惯导陀螺精度较高,失准角在短时间内变化较小的情况下,仍将失准角视为状态变量,利用Kalman滤波算法来估计的局限性,推导了发射惯性系下惯导误差传播模型,将失准角视为不变参数,提出了基于最小二乘法的失准角空中估计算法。最小二乘算法计算简单,使用方便,仿真结果也表明,基于最小二乘法的失准角估计速度比Kalman滤波算法更快,估计过程也更平稳。对飞行试验数据进行离线计算验证,充分验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 捷联惯导 失准 空中估计 最小二乘法
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改进的单轴旋转SINS初始对准方法 预览
12
作者 王东 李国林 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期925-930,共6页
针对单轴旋转捷联惯导系统中,传统静基座对准的极限精度受器件误差制约的问题,在对静基座初始对准进行误差分析的基础上,提出了一种利用单轴转台实现的初始对准误差修正技术。利用单轴旋转捷联惯导系统本身具有的转动控制机构,通过... 针对单轴旋转捷联惯导系统中,传统静基座对准的极限精度受器件误差制约的问题,在对静基座初始对准进行误差分析的基础上,提出了一种利用单轴转台实现的初始对准误差修正技术。利用单轴旋转捷联惯导系统本身具有的转动控制机构,通过转位操作,根据对准稳态误差在不同位置的投影关系计算出误差大小,并对系统加以补偿,从而提高系统对准精度。通过仿真试验可以看出:与两位置对准方法相比,该初始对准误差修正技术能够提高精度,并减少对准时间,同时,可以使水平失准角和方位失准角的对准误差显著下降。 展开更多
关键词 捷联惯导系统 单轴旋转 初始对准 误差修正 静基座 失准
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基于变分贝叶斯Cubature KF的SINS海上对准方法
13
作者 孙枫 吴旭 +1 位作者 曹通 杨峻巍 《华中科技大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期80-84,共5页
针对SINS海上对准中速度等量测值的先验统计特性未知导致Cubature滤波(Cubature KF)的失准角估计值出现严重振荡的问题,提出变分贝叶斯Cubature滤波.该滤波方法通过近似计算状态变量和量测噪声方差的联合条件后验概率密度,在估计状态... 针对SINS海上对准中速度等量测值的先验统计特性未知导致Cubature滤波(Cubature KF)的失准角估计值出现严重振荡的问题,提出变分贝叶斯Cubature滤波.该滤波方法通过近似计算状态变量和量测噪声方差的联合条件后验概率密度,在估计状态变量的同时,实时调整变分贝叶斯参数,估计和修正时变的量测噪声方差,减弱量测噪声方差统计特性对状态变量估计值的影响.半实物仿真结果表明,该方法能够减小Cuba-ture KF海上对准失准角估计值的振荡性,提高海上对准的精度. 展开更多
关键词 海上对准 变分贝叶斯Cubature KF 时变量测噪声 失准 状态估计
精密离心机主轴回转精度的仿真 被引量:1
14
作者 卢永刚 成永博 +1 位作者 黎启胜 李会敏 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2013年第5期102-106,111共6页
首先给出了气体静压轴承承载能力及刚度随偏心量变化曲线;并在此基础上应用动力学仿真软件仿真了静不平衡、主轴铅垂度误差以及二者综合作用下的精密离心机主轴运动模式及其引起的径向回转误差和失准角.研究表明,当静不平衡与回转中心... 首先给出了气体静压轴承承载能力及刚度随偏心量变化曲线;并在此基础上应用动力学仿真软件仿真了静不平衡、主轴铅垂度误差以及二者综合作用下的精密离心机主轴运动模式及其引起的径向回转误差和失准角.研究表明,当静不平衡与回转中心在同一水平面内时,精密离心机主轴做圆柱运动;静不平衡量存在轴向偏移或存在主轴铅垂度误差时,主轴做圆锥运动,并且失准角随静不平衡量和铅垂度误差增大而增大;二者综合作用时主轴做圆锥运动,引起的径向回转误差和失准角由二者共同决定.研究结果有助于验证前人对精密离心机主轴运动模式的理论分析,并计算不同工况下径向回转误差和失准角. 展开更多
关键词 静不平衡 主轴铅垂度误差 径向回转误差 失准
摆式加速度计基准镜法线水平调节方法研究
15
作者 田蔚 吴书朝 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2013年第6期99-102,共4页
摆式加速度计通常被安装在仪器盒中,以装在仪器盒外壳上的基准镜作为参考建立坐标系,测量加速度计输入轴相对于基准镜坐标系的几何关系从而获得加速度计输入轴的实际指向。按照国军标在分度头上进行四点翻滚实验,能够很方便地测量加... 摆式加速度计通常被安装在仪器盒中,以装在仪器盒外壳上的基准镜作为参考建立坐标系,测量加速度计输入轴相对于基准镜坐标系的几何关系从而获得加速度计输入轴的实际指向。按照国军标在分度头上进行四点翻滚实验,能够很方便地测量加速度计输入轴相对于输入基准轴的失准角。利用基准镜法线调节水平方法将基准镜的法线在初始时刻调节到水平方向,从而能够通过四点翻滚实验精确测量加速度计的失准角,建立加速度计的输入轴与基准镜坐标系之间的关系。 展开更多
关键词 摆式加速度计 四点翻滚实验 失准 基准镜 水平调节
光纤陀螺“四位置”误差机理研究 预览 被引量:1
16
作者 王夏霄 王野 +3 位作者 李立京 邬战军 王爱民 彭志强 《现代电子技术》 2013年第18期138-141,共4页
光纤陀螺惯导系统在位置标定实验时,光纤陀螺绕输入基准轴的不同位置零偏不一致,称为"四位置"误差。结合光纤惯性组合标定时出现的"四位置"误差问题,通过对光纤陀螺法拉第效应误差模型和对实验数据的分析,研究了"四位置"误差与光... 光纤陀螺惯导系统在位置标定实验时,光纤陀螺绕输入基准轴的不同位置零偏不一致,称为"四位置"误差。结合光纤惯性组合标定时出现的"四位置"误差问题,通过对光纤陀螺法拉第效应误差模型和对实验数据的分析,研究了"四位置"误差与光纤陀螺磁敏感性和输入轴失准角之间的关系。得出光纤陀螺"四位置"误差主要是由地磁场影响造成。对光纤陀螺采用磁屏蔽措施,可以显著减少"四位置"误差。 展开更多
关键词 光纤陀螺仪 磁敏感性 四位置误差 失准
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振动整流法辨识加速度计非线性误差模型系数 预览 被引量:5
17
作者 鲁金瑞 任顺清 王常虹 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期2130-2136,共7页
为了研究精确标定加速度计在线振动与高g的环境下的误差模型系数的方法。首先介绍了双轴离心机的特点。在反转平台上设计了双轴夹具,然后精确计算了加速度计3个轴的输入比力。经过主轴和反转平台轴正反角位置静态实验,以及主轴与反转... 为了研究精确标定加速度计在线振动与高g的环境下的误差模型系数的方法。首先介绍了双轴离心机的特点。在反转平台上设计了双轴夹具,然后精确计算了加速度计3个轴的输入比力。经过主轴和反转平台轴正反角位置静态实验,以及主轴与反转平台轴以等值反方向的匀角速率旋转的动态实验,通过振动整流法,并补偿掉静态均值,精确辨识了加速度计的误差模型系数。依据仿真结果可得:该实验方法能够抑制离心机误差对标定精度的影响,其中反转平台的静动态失准角对标定影响最大,应该提高离心机静动态失准角的测试精度,并加以补偿。 展开更多
关键词 振动整流 加速度计 误差模型系数 双轴离心机 失准
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三轴一体光纤陀螺高精度标定方法 被引量:4
18
作者 张小跃 杨功流 张春熹 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期 478-481,486,共5页
针对三轴一体光纤陀螺,定义了标定转换模型,理论上分析了标定过程中各项参数之间相互影响以及地球转速影响导致标定精度较低的问题.针对零偏、标度因数和安装误差角提出一种各项分离测试的高精度标定方法,并将此方法实际应用于某三轴一... 针对三轴一体光纤陀螺,定义了标定转换模型,理论上分析了标定过程中各项参数之间相互影响以及地球转速影响导致标定精度较低的问题.针对零偏、标度因数和安装误差角提出一种各项分离测试的高精度标定方法,并将此方法实际应用于某三轴一体高精度光纤陀螺捷联系统,得到了陀螺标定结果.对标定结果进行了误差检验测试以及应用标定结果后进行了系统静、动态测试.测试结果表明:经过标定过程后陀螺精度以及系统测试结果均达到了预期性能要求,验证了标定方法的正确性和实用性. 展开更多
关键词 光纤陀螺 标定 零偏 标度因数 失准
惯性元件的失准角分离技术研究 预览 被引量:4
19
作者 李巍 任顺清 赵洪波 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期 43-46,共4页
针对陀螺仪和加速度计存在失准角的问题,采取误差分离技术,设计了简单、高精度测试失准角的方法.对失准角进行了定义,利用方向余弦阵的基本性质,从小角度的原理推导了惯性元件失准角的二维分解表达式,在测量陀螺仪的失准角时,对安装误... 针对陀螺仪和加速度计存在失准角的问题,采取误差分离技术,设计了简单、高精度测试失准角的方法.对失准角进行了定义,利用方向余弦阵的基本性质,从小角度的原理推导了惯性元件失准角的二维分解表达式,在测量陀螺仪的失准角时,对安装误差、夹具误差和失准角误差进行了误差分离.针对加速度计失准角的测试,设计了简易的测试方法,有效分离了加速度计的失准角以及夹具体的安装误差.对一个半球谐振陀螺仪和一个石英加速度计的失准角进行了实测,标定精度达到角秒级,验证了采用误差分离技术的测试方案的正确性,提高了失准角测试精度. 展开更多
关键词 失准 陀螺仪 加速度计 误差分离技术
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小角度晃动干扰下解析粗对准的误差分析 预览 被引量:5
20
作者 周琪 秦永元 赵长山 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期1493-1496,共4页
研究了小角度晃动干扰对捷联惯性导航系统解析粗对准的影响。阐述了平台对准失准角与晃动干扰的定量关系,讨论了晃动环境下解析粗对准的适用条件。指出平台水平对准失准角与对应的平均晃动干扰角幅值相关,方位对准精度主要取决于东向平... 研究了小角度晃动干扰对捷联惯性导航系统解析粗对准的影响。阐述了平台对准失准角与晃动干扰的定量关系,讨论了晃动环境下解析粗对准的适用条件。指出平台水平对准失准角与对应的平均晃动干扰角幅值相关,方位对准精度主要取决于东向平均干扰角速度即北向地球自转角速度的信噪比(signal noise rate,SNR)。转台小角度晃动实验验证了上述结论的合理性。 展开更多
关键词 粗对准 晃动干扰 失准 信噪比
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