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基于质心迭代估计的无线传感器网络节点定位算法 被引量:35
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作者 蒋锐 杨震 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期1-9,共9页
针对无线传感器网络非测距定位方法的应用,提出了基于质心迭代估计的节点定位算法.该算法首先计算当前连通信标节点所围成的平面质心的坐标及其与未知节点间的接收信号强度,然后用计算所得质心节点替代距离未知节点最远的连通信标节点,... 针对无线传感器网络非测距定位方法的应用,提出了基于质心迭代估计的节点定位算法.该算法首先计算当前连通信标节点所围成的平面质心的坐标及其与未知节点间的接收信号强度,然后用计算所得质心节点替代距离未知节点最远的连通信标节点,缩小连通信标节点所围成的平面,并通过多次迭代的方法提高节点定位精度.仿真实验结果表明,该算法的各项指标均为良好,适用于无线传感器网络的节点定位. 展开更多
关键词 无线传感器网络 节点定位 非测距 质心定位
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星敏感器质心定位的S曲线误差补偿 被引量:24
2
作者 魏新国 徐佳 张广军 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期849-857,共9页
由于S曲线误差是星敏感器质心定位系统误差的重要组成分,本文结合质心定位的物理过程及仿真对S曲线误差来源进行了分析。研究了各项误差来源产生的影响,并采用频域分析法得出了S曲线误差的理论解析式。用星敏感器产品进行了实验,采集视... 由于S曲线误差是星敏感器质心定位系统误差的重要组成分,本文结合质心定位的物理过程及仿真对S曲线误差来源进行了分析。研究了各项误差来源产生的影响,并采用频域分析法得出了S曲线误差的理论解析式。用星敏感器产品进行了实验,采集视场中心S曲线误差并用正弦模型进行补偿,分析了同一补偿模型对全视场S曲线误差的补偿效果,并对标定数据进行了S曲线误差补偿。实验结果表明:视场中心S曲线误差的标准差为0.048pixel,补偿后标准差为0.027pixel,质心定位精度提高了43.8%;进一步采用视场中心正弦补偿模型对全视场S曲线误差进行补偿后,全视场质心定位精度提高了35.7%以上,全视场标定精度提高了31.7%。由实验结果可知:S曲线误差是星敏感器的一项重要误差源,采用正弦模型对S曲线误差进行补偿能够取得显著的补偿效果。 展开更多
关键词 星敏感器 质心定位 S曲线误差 频域分析 误差补偿
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一种改进的RSSI加权质心定位算法 被引量:22
3
作者 路泽忠 卢小平 +1 位作者 付睢宁 刘晓帮 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2019年第1期26-31,共6页
针对现有加权质心定位算法易受环境因素影响、权重确定不合理导致的室内定位精度低的问题,该文提出了一种基于RSSI的改进加权质心定位算法,该方法在原算法基础上对权重的确定进行了改进,以RSSI值解算的距离值的倒数和作为权重,有效降低... 针对现有加权质心定位算法易受环境因素影响、权重确定不合理导致的室内定位精度低的问题,该文提出了一种基于RSSI的改进加权质心定位算法,该方法在原算法基础上对权重的确定进行了改进,以RSSI值解算的距离值的倒数和作为权重,有效降低了较远距离在权值中所占的比重,提高了室内定位精度;针对权值修正系数n的取值对定位精度的影响,通过实例得出n=6时定位精度最高的结论,同时证明了本文算法优于现有的质心定位算法及加权质心定位算法。本文算法降低了室内复杂环境因素的影响,提高了利用无线传感网络的定位精度,可为智慧城市、智能交通、矿井及灾害救援等领域精确的位置估计提供帮助。 展开更多
关键词 路径损耗 RSSI 质心定位 加权质心定位 权值修正系数
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WiFi定位技术——基于质心定位的三边定位算法的研究 被引量:21
4
作者 陆霞 《电脑知识与技术》 2013年第9期5765-5767,共3页
该文主要针对WiFi定位的实现,提出了一种将质心定位和三边定位相结合,提高WiFi定位精确度的方法。该方法将参考节点均匀分布的质心定位思想引入到三边定位中,弥补了单一的三边定位精度不高的缺陷。
关键词 WIFI 质心定位 三边定位
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一种无线传感器网络质心定位改进算法 被引量:18
5
作者 朱博 陈曙 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期868-872,共5页
提出一种改进型的质心定位算法。该算法利用RSSI计算影响因子θ对质心算法进行加权,提高初次定位的准确性,并通过一种校正机制对初次定位位置进行校正。该算法运算复杂度较低,通信开销与传统的质心算法相仿。仿真表明改进算法的定位精... 提出一种改进型的质心定位算法。该算法利用RSSI计算影响因子θ对质心算法进行加权,提高初次定位的准确性,并通过一种校正机制对初次定位位置进行校正。该算法运算复杂度较低,通信开销与传统的质心算法相仿。仿真表明改进算法的定位精度较传统的质心定位算法有了极大的提高。 展开更多
关键词 无线传感器网络 分布式定位 质心定位 定位校正
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基于能量累加的空间目标星像质心定位 被引量:17
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作者 孙瑾秋 周军 +1 位作者 张臻 张永鹏 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3043-3048,共6页
研究了CCD观测图像的亚像素级高精度质心定位方法以提高目标星像的天文定位精度。分析了影响定位精度的主要因素,如图像噪声、离散化采样误差及定位窗口选择等,结合CCD弥散斑的成像特性,提出了一种基于能量累加的空间目标星像质心定位... 研究了CCD观测图像的亚像素级高精度质心定位方法以提高目标星像的天文定位精度。分析了影响定位精度的主要因素,如图像噪声、离散化采样误差及定位窗口选择等,结合CCD弥散斑的成像特性,提出了一种基于能量累加的空间目标星像质心定位方法。该方法使用插值方式降低离散采样点和实际感光区域光线照度的不一致性;利用弥散斑能量累加自适应地确定目标星像的有效窗口,优化目标星像灰度,消除随机噪声的影响;并采用平方加权质心定位方法进行质心计算。实验结果表明,该方法具有较强的抗干扰能力和稳定性,定位精度可达0.01pixel,适用于低信噪比条件下的质心定位计算。 展开更多
关键词 天体测量 空间目标 质心定位 能量累加
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低信噪比星象质心定位算法分析 被引量:17
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作者 王学伟 张春华 +1 位作者 赵钊 赵仕伟 《红外技术》 CSCD 北大核心 2009年第6期342-347,共6页
对于星空观测CCD图像,为了对低信噪比目标星象进行天文定位,精确的提取目标星象的质心是至关重要的。首先,系统地推导了CCD星象质心定位误差产生的原因,分析得出提高星象质心定位精度的途径;然后,分别从星象插值和增强两个方面研究了提... 对于星空观测CCD图像,为了对低信噪比目标星象进行天文定位,精确的提取目标星象的质心是至关重要的。首先,系统地推导了CCD星象质心定位误差产生的原因,分析得出提高星象质心定位精度的途径;然后,分别从星象插值和增强两个方面研究了提高星象质心定位精度的方法,通过仿真得出不同的插值算法和插值步长对星象质心定位的影响,并总结得出最佳的插值方法,另外,系统地分析了增强算法对质心定位精度的影响;最后,总结得出低信噪比星象质心提取的最佳方法,为星象的天文定位奠定了基础。 展开更多
关键词 星象 质心定位 高斯拟合 插值 增强
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基于RSSI校正的无线传感器网络定位算法 被引量:17
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作者 文春武 宋杰 姚家振 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第12期134-136,145,共4页
为了使接收信号强度指示(RSSI)的测量误差对节点定位精度的影响程度达到最小化,提出一种基于RSSI高斯加权校正的质心定位算法.首先通过高斯函数滤去偏差较大的RSSI值,然后再对余下的RSSI值加权计算得到优化的RSSI测量值,并利用测量到... 为了使接收信号强度指示(RSSI)的测量误差对节点定位精度的影响程度达到最小化,提出一种基于RSSI高斯加权校正的质心定位算法.首先通过高斯函数滤去偏差较大的RSSI值,然后再对余下的RSSI值加权计算得到优化的RSSI测量值,并利用测量到的RSSI值计算出锚节点与未知节点之间的距离,然后根据计算出的距离对锚节点坐标加权,并通过质心定位算法求出未知节点的位置坐标.仿真实验表明:该算法相比基于RSSI的质心定位算法,定位覆盖率提升3%~6%,平均定位误差至少减少4%,是一种定位精度更高的算法. 展开更多
关键词 无线传感器网络 接收信号强度指示 高斯加权 质心定位
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基于图像处理的茶叶智能识别与检测技术研究进展分析 被引量:16
9
作者 王文明 肖宏儒 +3 位作者 陈巧敏 宋志禹 韩余 丁文芹 《中国农机化学报》 北大核心 2020年第7期178-184,共7页
作为茶叶智能化生产的关键难题之一,基于图像处理的茶叶智能识别与检测技术受到广泛关注。通过综述图像处理技术在茶叶嫩芽识别定位、茶叶病虫害检测、茶叶品种识别与品质检测等方面的研究应用,分析比较各方法的优缺点,总结现有研究存... 作为茶叶智能化生产的关键难题之一,基于图像处理的茶叶智能识别与检测技术受到广泛关注。通过综述图像处理技术在茶叶嫩芽识别定位、茶叶病虫害检测、茶叶品种识别与品质检测等方面的研究应用,分析比较各方法的优缺点,总结现有研究存在的主要问题有嫩芽分割受光照影响较大、难以分割含与嫩芽颜色相近背景的图像、枝叶遮挡情况识别效果不理想、缺乏真实背景下茶叶病斑识别算法等。指出基于图像处理的茶叶智能识别与检测技术未来的研究重点:增加不同地域茶叶及品种的样本数据以提高算法普适性;采取多信息融合的方法以求获得更全面的茶叶嫩芽信息;枝叶遮挡严重情况下的识别策略可考虑借助机械装置或风机拨开枝叶,从而避免因枝叶遮挡而导致识别率低的现象发生。 展开更多
关键词 图像处理 嫩芽识别 品质检测 质心定位
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基于三次样条拟合插值的高精度质心定位方法 被引量:14
10
作者 刘杰 张耿 +3 位作者 冯向朋 张智南 李思远 胡炳樑 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期124-130,共7页
通过对质心法、曲面拟合法两类质心定位算法的优劣势进行分析,提出结合两类定位算法优势的基于三次样条拟合插值的高精度质心定位算法,并指出其实现双重定位误差抑制的原理。通过仿真实验,对比不同信噪比下传统质心法与所提算法的定位误... 通过对质心法、曲面拟合法两类质心定位算法的优劣势进行分析,提出结合两类定位算法优势的基于三次样条拟合插值的高精度质心定位算法,并指出其实现双重定位误差抑制的原理。通过仿真实验,对比不同信噪比下传统质心法与所提算法的定位误差,发现基于三次样条拟合插值的质心定位误差均明显小于传统质心法。当信噪比为20 dB时,基于三次样条拟合插值的质心定位误差方均根误差仅为0.003 pixel。通过真实仪器测量的星点图像,再次验证了所提算法的有效性。基于三次样条拟合插值的高精度质心定位算法可有效抑制定位误差,具有较好的抗噪性,不依赖特定星点模型,适用范围较广。 展开更多
关键词 测量 星点检测 星敏感器 质心定位 双重误差抑制 三次样条拟合插值
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无线传感器网络节点近点加权质心定位方法 被引量:13
11
作者 周彦 文宝 李建勋 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第1期87-89,93,共4页
节点定位技术是无线传感器网络(WSNs)的基础技术,具有重要的研究意义。质心算法与基于RSSI的质心算法是目前常用的定位方法,但前者定位误差大,后者对每个信标节点进行加权定位,这在提高精度的同时也增加计算量和干扰因素(如路径衰减因子... 节点定位技术是无线传感器网络(WSNs)的基础技术,具有重要的研究意义。质心算法与基于RSSI的质心算法是目前常用的定位方法,但前者定位误差大,后者对每个信标节点进行加权定位,这在提高精度的同时也增加计算量和干扰因素(如路径衰减因子等)。基于此,提出一种利用距未知节点最近的若干个信标节点的位置修正其他信标节点的位置的近点加权质心算法,以提高初次定位的精度。进而,可以通过改变最近点、次近点、所有点位置之和三者的权值对初次定位进行校正。仿真结果表明了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 无线传感器网络 质心定位 接收信号的强度指示(RSSI) 定位校正
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基于射频识别和无线传感网融合技术的仓储定位方法研究 被引量:13
12
作者 王绍丹 王宜怀 刘锴 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2018年第1期195-198,共4页
针对射频识别在大规模仓储定位环境下节点数量要求过高、有效覆盖面积较小问题,提出一种基于移动锚节点的二次定位方法。传统质心算法必须在节点的3度覆盖下才能有效定位,造成节点浪费。综合射频识别和无线传感网融合技术,构造一种新的... 针对射频识别在大规模仓储定位环境下节点数量要求过高、有效覆盖面积较小问题,提出一种基于移动锚节点的二次定位方法。传统质心算法必须在节点的3度覆盖下才能有效定位,造成节点浪费。综合射频识别和无线传感网融合技术,构造一种新的锚节点,将传统定位过程中的节点划分为固定锚和移动锚,首先利用固定锚进行初步定位获得未知标签位置范围;然后利用定位向量判定移动锚的停止位置;最后,采用基于信号强度的加权质心定位算法进行二次精确定位。仿真结果表明,该方法能有效地减少锚节点数量,弥补射频信号覆盖不完全区域的定位,提高定位精度和覆盖范围,具有一定的实际应用价值。 展开更多
关键词 射频识别 无线传感网 移动锚节点 质心定位 仓储定位
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基于混合群智能算法优化的RSSI质心定位算法 被引量:12
13
作者 王改云 王磊杨 路皓翔 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2019年第9期125-129,共5页
传感器节点的自身定位是无线传感器网络中最为关键的技术之一。针对无线传感器网络的定位问题,提出了粒子群结合模拟退火算法优化(Particle Swarm Optimization and Simulated Annealing algorithm,PSO-SA)的RSSI测距模型质心定位算法... 传感器节点的自身定位是无线传感器网络中最为关键的技术之一。针对无线传感器网络的定位问题,提出了粒子群结合模拟退火算法优化(Particle Swarm Optimization and Simulated Annealing algorithm,PSO-SA)的RSSI测距模型质心定位算法。该方法首先利用RSSI测距模型计算出传感器网络中节点间的距离,然后选取距离未知节点最近的3个参考节点和已被定位的节点建立以未知节点坐标为参数的数学模型,在求解的过程中采用粒子群结合模拟退火算法进行优化。为了评估所提方法的性能,以传统的质心定位算法、基于RSSI的加权质心定位算法和基于粒子群算法优化的RSSI质心定位算法为对比进行实验。结果表明,较其他3种算法,基于PSO-SA的RSSI质心定位算法具有较高的定位精度、较强的泛化性能。 展开更多
关键词 无线传感器网络 接收信号强度指示 质心定位 粒子群算法 模拟退火算法
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基于星点像重采样的星敏感器高精度质心算法 被引量:11
14
作者 曹阳 李保权 +1 位作者 李海涛 桑鹏 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期125-133,共9页
传统的质心算法面临着光学像差和随机噪声对质心位置提取精度影响很难减小的问题。为了解决这一问题,对星敏感器所成星点像进行分析,结合星敏感器光学系统的调制传递函数和图像传感器像素频率响应特性,提出了一种基于星点像重采样的星... 传统的质心算法面临着光学像差和随机噪声对质心位置提取精度影响很难减小的问题。为了解决这一问题,对星敏感器所成星点像进行分析,结合星敏感器光学系统的调制传递函数和图像传感器像素频率响应特性,提出了一种基于星点像重采样的星敏感器质心定位算法。根据夫琅禾费衍射理论计算出离焦光学系统的点扩展函数,并对重采样质心算法的系统误差分布进行仿真,结果显示,该算法在不同像差条件下的系统误差均方根都小于0.01 pixel。用星敏感器产品进行了质心提取系统误差测量实验,重采样质心算法的系统误差为0.008 pixel,相比传统正弦曲线补偿方法的精度提高了66%。仿真和实验结果表明:基于星点像重采样的质心算法精度高,受光学系统像差的影响小,是提高星敏感器测量精度的一种有效方法。 展开更多
关键词 测量 星敏感器 质心定位 星点像重采样 频域分析
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苗期玉米冠层识别与质心定位方法研究 被引量:11
15
作者 宗泽 赵硕 刘刚 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第B07期27-33,共7页
为了快速定位玉米植株位置,以苗期4~6叶玉米为研究对象,提出了一种苗期玉米冠层识别与质心定位方法。首先,在大田环境下获取农田作物视频数据,基于FasterR-CNN对玉米冠层进行识别;其次,用差分内积线性特性改进质心检测算法,对玉米冠层... 为了快速定位玉米植株位置,以苗期4~6叶玉米为研究对象,提出了一种苗期玉米冠层识别与质心定位方法。首先,在大田环境下获取农田作物视频数据,基于FasterR-CNN对玉米冠层进行识别;其次,用差分内积线性特性改进质心检测算法,对玉米冠层和杂草进行分割,并对玉米冠层识别区域进行质心定位计算,得到玉米苗质心的像素坐标;最后,通过农田实验对本文冠层识别与质心定位方法进行验证。结果表明,苗期玉米冠层识别方法的平均识别率达92.9%,检测一帧图像的平均时间为0.17s,玉米冠层质心定位误差不超过1像素。 展开更多
关键词 玉米冠层 苗期 识别 质心定位
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包装物料形状特征提取和识别方法 被引量:11
16
作者 李蓉娟 《包装工程》 CAS 北大核心 2020年第5期209-213,共5页
目的为了提高包装过程物料抓取成功率,采用机器视觉设计一种物料识别和定位方法。方法以串联机械手臂为载体搭建一种基于机器视觉的物料识别、定位、抓取平台,包括物料传送模块、图像采集模块、视觉分拣模块、机器人控制模块和抓取模块... 目的为了提高包装过程物料抓取成功率,采用机器视觉设计一种物料识别和定位方法。方法以串联机械手臂为载体搭建一种基于机器视觉的物料识别、定位、抓取平台,包括物料传送模块、图像采集模块、视觉分拣模块、机器人控制模块和抓取模块等。重点论述相关图像处理算法,包括基于双边滤波的图像预处理方法,基于Canny算子的图像边缘检测,图像特征提取和质心定位等。最后进行实验研究。结果实验结果表明,码垛机器人的物料形状正确识别率可以达到99.25%,抓取成功率能够达到99.5%。结论所述物料形状识别和抓取定位方法可有效解决图像特征提取、定位等问题,具有识别率高、抓取准确等特点,能够满足包装搬运要求。 展开更多
关键词 机器视觉 边缘提取 特征识别 质心定位 物料分拣
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弹体质量质心测量系统的设计实现及其误差分析 被引量:10
17
作者 梁彦 张驰 梁明 《战术导弹技术》 2012年第3期29-35,共7页
针对传统导弹质量质心测量设备测量精度低、操作繁琐、通用性差等弊端,围绕弹体质量测量与质心定位技术展开研究与工程实现。利用称重传感器和基于虚拟仪器的测控平台,组建机电一体化测量系统;通过完善结构设计,强调灵活适配,只需一次... 针对传统导弹质量质心测量设备测量精度低、操作繁琐、通用性差等弊端,围绕弹体质量测量与质心定位技术展开研究与工程实现。利用称重传感器和基于虚拟仪器的测控平台,组建机电一体化测量系统;通过完善结构设计,强调灵活适配,只需一次装夹就可实现多型导弹和柱形工件的质量测量和三维质心定位;在合理选取力矩计算参考点,建立弹体质心定位和误差传播模型的基础上,寻求质心定位精度提升制约因素,尽量减小系统误差和随机误差影响,指导测量工艺。实际应用表明,本系统测量精度能够满足导弹飞行控制研究和装配工艺要求。 展开更多
关键词 弹体 质量测量 质心定位 误差分析
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基于序列图像提高光斑质心定位精度 被引量:9
18
作者 钱锋 杨名宇 张晓沛 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2880-2888,共9页
针对激光模拟射击系统对激光光斑进行快速、高精度质心定位的要求,提出了一种基于视频序列图像的光斑检测与高精度质心定位方法。该方法首先利用帧间差分图像和噪声估计参数对射击突发事件进行检测;然后利用噪声估计方法确定光斑的分割... 针对激光模拟射击系统对激光光斑进行快速、高精度质心定位的要求,提出了一种基于视频序列图像的光斑检测与高精度质心定位方法。该方法首先利用帧间差分图像和噪声估计参数对射击突发事件进行检测;然后利用噪声估计方法确定光斑的分割阈值,结合形态学滤波对目标光斑和背景噪声进行有效分割,提取光斑区域,同时降低窗口内外噪声。最后,用4帧差分图像合成1帧高分辨率的图像来抑制图像噪声和计算误差的影响,实现光斑质心的高精度定位。实验结果表明,本文方法的光斑质心定位精度与稳定性均优于传统的方法;其中光斑质心定位精度达到了亚像素级别,稳定性度量平均值为0.000 49,优于传统方法的0.002 97。得到的结果显示,提出的方法有助于提升激光射击系统的性能。 展开更多
关键词 光斑检测 质心定位 灰度重心法 序列图像 激光模拟射击
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光学像差对星点质心定位误差的影响分析 被引量:9
19
作者 谭迪 张新 +1 位作者 伍雁雄 刘涛 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期212-218,共7页
星点质心定位精度直接决定了星敏感器姿态测量精度的极限,其误差源之一是弥散斑模型的选取。星敏感器光学系统像差无法完全消除,必然影响弥散斑分布,研究光学像差对星点质心定位误差的影响对工程应用具有重要意义。文中以Gauss弥散斑模... 星点质心定位精度直接决定了星敏感器姿态测量精度的极限,其误差源之一是弥散斑模型的选取。星敏感器光学系统像差无法完全消除,必然影响弥散斑分布,研究光学像差对星点质心定位误差的影响对工程应用具有重要意义。文中以Gauss弥散斑模型为比较,研究了离焦等4种光学像差对星点质心定位的影响机理和分布规律,结合质心定位的物理过程推得光学像差影响下的误差解析式,并实现数值仿真,结果表明:光学像差形成不同的弥散斑模型,导致不同的星点质心定位误差分布;星点弥散斑边缘能量减弱趋势对质心定位误差影响较大,若控制光学像差使相应弥散斑边缘能量呈缓慢趋势减弱,则有利于定位误差的减小。光学像差影响下的星点质心定位误差分析对相应的误差补偿具有指导意义,提出的各光学像差的控制意见有利于指导星敏感器光学系统设计。 展开更多
关键词 星敏感器 质心定位 弥散斑模型 光学像差
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战术导弹质心定位方法研究 被引量:8
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作者 郭志成 丁军晖 《战术导弹技术》 2010年第2期22-24,共3页
从质心测量原理入手,提出了采用智能传感器技术的战术导弹质心定位系统的组成及技术指标.利用误差理论,对战术导弹质心定位系统进行了误差分析,消除了误差并提高了系统的测量精度.
关键词 战术导弹 质心定位 传感器 误差分析
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