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题名无人机多源冗余传感器容错估计算法研究
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作者
桑可可
祖家奎
叶晓宇
刘世龙
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机构
南京航空航天大学自动化学院
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出处
《机械与电子》
2024年第1期47-52,共6页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2022YFC3090500)。
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文摘
在无人机应用中,单余度传感器系统在定位导航精度、多任务处理与决策能力以及系统的鲁棒性和可靠性等方面有待进一步提升和改善。鉴于此,设计三余度传感器的冗余配置,对相应的余度系统采用非相似的滤波算法,提出一种多源冗余传感器容错估计算法对系统软/硬故障进行检测与隔离,通过加权平均投票计算出余度系统的权重因子进而有效地隔离故障系统,保证系统姿态信息的精度和可靠性。试验结果表明,该方法能够实现余度系统的软/硬故障的检测、识别与隔离,具有较好的实时性。
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关键词
传感器
可靠性
多源冗余
姿态信息
实时性
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Keywords
sensor
reliability
multi-source redundancy
attitude information
real-time
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分类号
V448.22
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名多源冗余容错导航计算系统的设计与实现
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作者
桑可可
祖家奎
叶晓宇
刘世龙
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机构
南京航空航天大学
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出处
《航空计算技术》
2024年第1期107-111,共5页
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基金
国家重点研发计划项目资助(2022YFC3090500)。
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文摘
常规无人机在余度配置传感器的信号处理、余度管理、故障检测与隔离等环节占用飞控计算机过多运算资源,增加了飞控计算机的整体负荷,致使全系统可靠性降低;与此同时,传统的传感器余度配置方案和导航计算机余度设计在工程中存在方案不完备和实时性较差等局限性。鉴于此,提出一种多源冗余容错导航计算系统的解决方案,给出系统的软硬件设计方法,并基于非相似余度技术设计多源冗余传感器硬件和软件滤波算法,采用双CPU+FPGA的架构设计多源冗余容错导航计算机硬件平台以及模块化软件架构,实现了系统的软硬件的开发。经过实际测试和试验,验证了系统具有通信速率快、可靠性高和稳定性好等特点,满足了高可靠性飞控系统对新型组合惯导的需求。
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关键词
导航计算机
多源冗余
传感器
双CPU
容错
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Keywords
navigation computer
multi source redundancy
sensors
double CPU
fault tolerance
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分类号
V249
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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