机器人控制理论与技术3幻灯片.ppt

* * 快速定位：北斗导航系统可为服务区域内用户提供全天候、高精度、快速实时定位服务。水平定位精度100m，差分定位精度小于20m。定位响应时间：1类用户5s；2类用户2s；3类用户1s。员短定位更新时间小于1s。一次性定位成功率95％。? 简短通信：北斗系统用户终端具有双向数字报文通信能力，可以一次传送超过100个汉字的信息。 精密授时：北斗导航系统具有单向和双向两种授时功能。根据不同的精度要求,利用授时终端,完成与北斗导航系统之间的时间和频率同步,可提供数十纳秒级的时间同步精度。 * 覆盖范围：北斗导航系统是覆盖中国本土的区域导航系统。覆盖范围东经约70°~140°，北纬5°~55°。 北斗导航系统是在地球赤道平面上设置2颗地球同步卫星颗卫星的赤道角距约60°。GPS是在6个轨道平面上设置24颗卫星，轨道赤道倾角55°，轨道面赤道角距60°。 北斗导航系统是主动式双向测距二维导航。地面中心控制系统解算，供用户三维定位数据。GPS是被动式伪码单向测距三维导航。由用户设备独立解算自己三维定位数据。“北斗一号”的这种工作原理带来两个方面的问题，一是用户定位的同时失去了无线电隐蔽性，这在军事上相当不利，另一方面由于设备必须包含发射机，因此在体积、重量上、价格和功耗方面处于不利的地位。 定位精度：北斗导航系统三维定位精度约几十米，授时精度约100ns。 生存能力：和所有导航定位卫星系统一样，“北斗一号”基于中心控制系统和卫星的工作，但是“北斗一号”对中心控制系统的依赖性明显要大很多，因为定位解算在那里而不是由用户设备完成的。为了弥补这种系统易损性，GPS正在发展星际横向数据链技术，使万一主控站被毁后GPS卫星可以独立运行。而“北斗一号” 系统从原理上排除了这种可能性，一旦中心控制系统受损，系统就不能继续工作了。 * 北斗卫星导航定位系统的基本定位是由27颗MEO卫星完成的，通过三个55°倾角的轨道平面个部署9颗卫星，定位精度可以达到10米以内，理论上可以达到水平和垂直方向7.5米精度，北斗系统尽管是GPS系统的仿制品，但根据2007年MEO-1卫星发射后国外技术人员对信号的测定，北斗卫星导航定位系统在B1频段比GPS高7个dB，充分体现了后发优势，在新的GPS III系统部署前，北斗卫星导航定位系统的性能要优秀得多。 中国及周边地区导航精度提升 5颗静止轨道卫星不仅提供RNSS服务，还继承了试验系统的RDSS信号链路，仍保留了短报文通信功能。为了提高定位精度满足航空I类精密进近(CAT-1)的要求，我国采用GEO卫星进行了精度增强，5颗GEO卫星完全可以满足我国及其周边地区的CAT-1精度要求，达到垂直定位4.4~7.7米的性能，在高密度可见星区可以满足国土资源调查的无基站水平1米实时定位精度要求，在北斗卫星导航系统建成后实现这些性能的话，北斗的性能将超越现有的GPSII系统，甚至超过一些GPS区域增强系统增强后的性能。 国产雷石6滑翔炸弹采用GPS制导，急需北斗来进行替换。 高纬度地区导航精度提升 为了满足高纬度地区进行信号增强工作的需求，增设了3颗IGSO轨道卫星。IGSO卫星高度和静止轨道卫星相同，但是倾角不为0，因此轨道中心在赤道设定的经度上，星下点南北来回运动在地面上划出很明显的8字形轨迹。IGSO轨道卫星克服了GEO卫星在高纬度地区仰角过低的问题，可以对高纬度地区进行有效的信号增强。3颗IGSO卫星轨道最北到北纬55°，可对我国领土范围内进行有效的精度增强。 卫星导航的第一目的是为军事服务，即使GPS也是如此。从094核潜艇形成战斗力考虑，国内一直论证5IGSO甚至7IGSO卫星，将增强范围大幅度北推，满足我国战略核武器系统的定位需求。北推的增强范围的另一个思路是类似于日本准天顶(Quasi-Zenith Satellite System)GPS增强系统，轨道高度不在同步轨道上，将8字形变形大幅度北推，以较少的卫星实现需求的信号定位增强性能。 * 答案是可以！单眼深度感觉的来源有以下几种： 第一，当物体的高度已知时，根据它所对应的视角大小来判断它的远近。视角大则近，视角小则远； 第二，根据物体之间的遮蔽关系和日光的阴影也能判断物体之间的相对位置； 第三，根据对物体细节的鉴别程度和空气的透明度也能产生一定的深度感觉； 第四，根据眼睛调节的程度(即眼肌肉收缩的紧张程度)也能判定物体的远近。 但是，单目视觉得到的深度感觉并不精确，相对于单目视觉而言，双目视觉产生的立体感觉会更加强烈！ 用枪瞄准敌人的时候，采用的就是单目测距，当准星宽度恰好能遮住一个人体时，各种武器所测得的距离是：半自动步枪２００米，冲锋枪１６０米，轻机枪１７０米；若遮住半个人体，就是它们距离的一半，即１００米、８０米和８５米；若准星的一半就能