宇航计测技术

孙增玉；梁雅军；刘柯；宋金城；郭磊

2014, 34(4): 1-5. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.01

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针对物体运动姿态的测量问题，以提高姿态求解方法的便捷性和准确性为目的，研究了一种基于双目视觉相机高速摄影测量物体姿态的测试技术。为实现该测量，使用高速相机获取同步影像，利用特征点间的几何约束关系，通过姿态优化算法确定被测物体空间姿态。试验结果表明：该方法正确、可靠，测量频率达到100帧/s，姿态角测量误差小于0.04°。

角度传感器动态角误差测量方法的研究

周彩红；云鹏；刘勇；刘柯

2014, 34(4): 6-9. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.02

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针对急需解决的角度传感器动态角计量问题，设计了动态角误差的测量方法，详细介绍了测量原理、测量过程及误差的评定方法，并进行了测量结果的不确定度评定。由不确定度评定可知，转台对传感器的电磁干扰导致的读数跳动及安装误差对测量准确度影响较大，为进一步完善该测量方法指明了研究方向。

锂离子电池极片涂层厚度在线测量系统

李红民；靳丽静；于永新；牛晓光；李斌

2014, 34(4): 10-14. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.03

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锂离子电池极片涂层厚度的实时高精度测量是实现对锂电涂层厚度控制的前提。针对在生产过程中的锂离子电池极片涂层厚度动态、非接触、高精度的测量要求，设计了一种基于非接触式电容传感器进行微位移测量的在线式测量系统。介绍了传感器结构及测量电路基本原理，搭建了适用于锂离子电池极片涂层厚度测量的硬件系统，开发了可用于数据采集、线性校正、数据记录的基于虚拟仪器技术的测试系统。经测试，该传感器的分辨力为0.1μm，现场长期运行证明该系统满足生产的测量要求。

导航星座星间链路仿真分析

孟轶男；唐银银

2014, 34(4): 15-17. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.04

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针对星间链路系统研制难度大、周期长、代价高的情况，设计并实现了一种星间链路全系统仿真架构。采用了“系统”+“信号”分步仿真架构，分析星间链路系统的星座构型、拓扑选择，重点研究可见性分析和链路优化问题，对星间链路信号的测量误差进行了详细分析，其仿真分析难度适中，易于实现，同时能够为工程研制人员提供完善的仿真分析，有助于提高研制效率。

一种高动态环境下卫星扩频信号的快速捕获方法研究

张现宇；郭熙业；王跃科；唐银银

2014, 34(4): 18-22. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.05

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现代卫星导航及测控应用对接收机在高动态环境下实现测量通信提出了迫切需求。为了解决大多普勒频偏扩频信号的快速捕获问题，提出了一种在频域并行搜索码相位及多普勒频偏的双频域快速捕获方法。采用双块补零算法将长的相关积分操作分割为多个短的相关积分操作，然后采用快速傅里叶变换进行圆周相关，大大节约了处理时间，利用频域圆周移位与时域载波剥离等价的原理，大幅提高了频率搜索效率。与时域相关算法和单频域计算方法相比，在捕获灵敏度不变的条件下，该方法将计算量减少90%，显著提高了运算速度，适合高动态环境下扩频信号的快速捕获。该方案应用于星载接收机平台FPGA实现，测试结果表明该方案可以在0.1s内完成±500kHz频偏下扩频信号捕获。

伺服加载控制器硬件在环仿真系统研究

钟文婷；刘君；晏克俊；王方

2014, 34(4): 23-28. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.06

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为了测试和调试伺服加载控制器的工作性能，建立了控制器硬件在环仿真试验平台系统。该系统针对基于虚拟仪器技术设计的伺服加载控制器，用CompactRIO作为硬件仿真器，构成了参数可变的硬件仿真闭环系统。控制器运用PI控制算法进行载荷谱的加载；仿真器按照加载系统的数学模型来模拟实际加载系统的运行状态，完成了模型搭建、指令接收、动态仿真、仿真结果输出任务。最后，对系统的合理性进行了实验验证，结果表明该系统可以较好地模拟伺服加载系统的实际工作情况，可用于加载控制器性能的仿真验证。

车载惯导校准装置仿真测试系统的设计与研究

刘华；张璁；唐声权

2014, 34(4): 29-32. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.07

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为了提高车载惯导校准装置系统的通用性和易扩展性,使该平台能够对不同型号的惯导系统进行测试，研究与设计了一套仿真测试系统软件。介绍了该系统的整体结构，并按功能将设计分为测试系统和仿真系统两部分,详细说明了这两部分的实现方法。实施结果表明,通过这种软件平台搭建的系统，具有实时性强、算法运行可靠、结构紧凑、操作简单的特点。

卫星高度角对GPS单向时间传递性能的影响研究

和涛；何美玲；江南；孙少华

2014, 34(4): 33-36. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.08

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GPS单向时间传递可用于完成本地时间频率参考的校准及向协调世界时的高精度溯源。然而，卫星高度角的变化对时间频率传递的性能会产生一定的影响。概述了GPS卫星单向时间传递的基本原理，分析了不同卫星高度角对时间频率传递性能产生影响的原因，给出了时间频率传递性能的评估方法。最后，通过实验测试GPS卫星高度角变化对时间频率传递性能的影响，给出了实验结果并进行了分析。实验结果表明，随着卫星截止高度角的增加，GPS单向时间频率传递的性能将会提高，但是可视卫星的数量会减少。工程应用中，如果对时间频率传递长期稳定性要求较高，可将截至高度角设为25°；如只对短期稳定性要求较高，可将截止高度角设为5°。

基于SINS/GPS组合导航的无人机安控策略仿真验证

蒋志华；陈曦

2014, 34(4): 37-40. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.09

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针对无人机在海上与陆上飞行环境的差异，建立了基于SINS/GPS的组合导航系统数学模型。通过故障模拟，对导航系统在GPS接收机失效工作状态下的性能进行了仿真，并由仿真结果验证了相应安控策略的可行性，无人机可飞至陆上进行伞降回收，具有工程参考价值。

CCD像元灵敏度非均匀性及处理方法研究

郭雨蓉；李小波；王锴磊；崔桂利；赵天承

2014, 34(4): 41-44. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.10

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研究了CCD像元灵敏度非均匀性产生的原理和给CCD应用带来的问题。采用改进的归一化算法对CCD像元灵敏度进行修正，解决了CCD图像传感器由于加工工艺造成的各像元光电灵敏度具有差异的问题。该方法有效的减小了CCD的原始误差，对提高CCD测量准确度具有重要意义。

等离子体诊断中扫描电压源的研制

宋瑞海；张书锋；张明志；侯光航

2014, 34(4): 45-48. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.11

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详细叙述了扫描电压源的硬件和软件组成，并通过采用PCI-6251数据采集卡、PA93功率放大电路和虚拟仪器软件LabVIEW及工控机相结合, 突破了关键技术，成功研制了一套扫描电压源并应用于等离子体诊断，使整个测试过程非常快, 可以在秒级的时间内完成, 相对于手动测试,该实验得到的数据更为精确, 实时获得了等离子体的伏安(I-V)特性曲线和数据处理结果。

铷频标物理系统的改进研究

陈溶波；张金海；涂建辉；崔敬忠

2014, 34(4): 49-52. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.12

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物理系统是铷频标的核心部件，通过分析影响频率稳定度的因素，对物理系统内部结构进行了改进。改进后的物理系统采用分离滤光的三泡结构，增加了光学滤光技术，此外，物理系统还选用了磁控管微波腔。经测试，改进后的铷频标温度系数为9.7×10^-14/℃，频率稳定度约为1×10^-12/τ（1s≤τ≤10 000s）。

基于神经网络的拖靶高度自抗扰控制研究

李双明

2014, 34(4): 53-56. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.13

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为了解决建立拖靶数学模型的难点以及高度测量误差的影响，提出了基于神经网络的拖靶高度自抗扰控制方法。自抗扰控制降低了模型的不准确对飞行控制造成的影响。以垂向加速度信号和高度信号作为神经网络的输入信号，得到自抗扰控制器的补偿因子系数，既降低了高度表测量误差的影响，又使得自抗扰控制的补偿因子得到实时更正。仿真表明，该方法使得拖靶的控制性能更加精确，有效抑制了外界的干扰，达到了恒高飞行的目标。

基于多路数据采集系统的继电器开关矩阵检测研究

张莉莉；蔡惠华；李玉华；孙德冲；张正龙

2014, 34(4): 57-61. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.14

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继电器开关矩阵能在不改变硬件的情况下，通过软件灵活设置，实现多路分时等不同方式的数据采集而被广泛应用于各型号的自动测试系统中。继电器开关矩阵功能的好坏将直接影响测试的结果。针对目前人工手动无法进行继电器矩阵开关状态检测的问题，介绍了继电器开关矩阵功能的检测方法，搭建了继电器开关矩阵功能检测系统，采用计算机软件控制自动进行分析判断，完成了继电器短路故障、继电器开路故障和继电器焊点的自动检测，实现了测试的覆盖性和可靠性要求，大大提高了测试效率。

压缩空气中悬浮油检测采样方法研究

王玉琴；鲍静；张静林；詹为民

2014, 34(4): 62-64. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.15

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设计了一套压缩空气中悬浮油检测的采样方法，并对该方法的采样时间、采样流量、采样吸收效率等进行了定量化试验和论证，确认了该方法的适用性。

光弹性贴片材料条纹值标定及不确定度评定

黎小毛；朱宝良；李艳洁

2014, 34(4): 65-68. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.16

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光弹性材料条纹值是应用光弹性材料进行应力或应变测量时需要标定的一个材料常数。针对薄板型光弹性贴片易弯曲、不适合标准圆盘试件法标定的问题，提出一种基于等截面梁加载方式的标定方法，方便快捷地标定了环氧树脂光弹性贴片材料条纹值，并对标定结果进行了不确定度评定。

专用计量测试设备信息化管理模式研究

杨平；裴雅鹏；李渊；杨瑞雅；高雅

2014, 34(4): 69-73. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.17

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分析了当前企业专用计量测试设备管理模式中存在的问题。阐述了专用计量测试设备全生命周期管理模式的优越性，指出实行专用计量测试设备全生命周期管理是解决现存问题，进一步提升设备管理水平的一种有效途径。并提出一种以微软的应用技术开发平台（ASP.NET）框架下的浏览器/服务器（B/S）结构的信息系统用于实现专用计量测试设备全生命周期管理。

数字仪器标准装置期间核查的实施

严嘉来

2014, 34(4): 74-78. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.18

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介绍了对数字仪器标准装置实施期间核查的时机、核查方案的策划、核查的频次、核查的方法、核查的记录方式和核查结果的处理。运用同量级比对的核查方法，通过对数字仪器标准装置的直流电压、交流电压、交流电流三个参数期间核查过程数据的分析，建立控制图，取得了对测量标准实施期间核查的成果。

基于资产全寿命周期、多维度管理系统的设计与实现

李艳红；刘丽杰；何志坚；张艳

2014, 34(4): 79-82. doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2014.04.19

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为了实现资产与计量管理的协调统一，通过信息化手段建立了资产全寿命周期、多维度管理系统，实现了信息的共享和管理的数字化。同时，该系统作为一种高效的业务数据整合分析模式，为仪器等资产的数据分析与管理提供了有效方法。

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