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基于RTD/RTK GPS的汽车道路试验技术研究与工程实现
| 论文题名： | 基于RTD/RTK GPS的汽车道路试验技术研究与工程实现 |
| 关键词： | 汽车道路试验;运动性能;可靠性;GPS |
| 摘要： | 汽车道路试验是汽车产品开发的一个必不可少的环节，汽车性能和可靠性试验是汽车道路试验的重要组成部分。长期以来由于缺乏有效的技术手段，汽车质心轨迹等重要的运动性能参数不能准确测量，涉及汽车安全性能的汽车高速操纵稳定性试验难以全面展开；关系汽车产品质量的汽车可靠性试验规范的执行一直处于一种现场人工检查、手工报表的状态，试验过程工况参数数据采集效率低，严重影响试验结果的可信度。 本文针对汽车道路试验存在的这两大问题，结合总装备部科研项目开展研究，首次将卫星定位技术应用于汽车道路试验。基于C/A码RTD定位原理研制成功了高精度的汽车可靠性试验监控系统；基于载波相位RTK精密测量原理，研制成功了具有物体运动轨迹测量功能的汽车运动性能测试系统(RTK五轮仪)工程样机。课题研究填补了卫星定位技术在汽车道路试验领域工程应用的空白，对完善汽车性能测试技术，推动汽车可靠性试验技术进步具有重要理论意义和应用价值。论文所取得的具有创新性的研究成果有： (1)提出了汽车运动性能测试和汽车可靠性试验工况测试与监控管理的卫星定位技术设计方案。对应不同的试验要求，系统地阐述了载波相位RTK应用于汽车运动性能测试，C/A码RTD技术应用于汽车可靠性试验的技术原理。 (2)对RTD/RTK应用系统开发的数据处理技术进行了全面的研究。根据实时性要求，提出了动态坐标的强制变换快速算法；针对汽车平面二维运动特点，提出了二维自适应卡尔曼滤波算法和基于分散滤波原理的一维卡尔曼滤波算法；给出了一种新的基于地图匹配的路径长度算法。 (3)研制了基于C/A码RTD的汽车可靠性试验监控系统。实现了对汽车可靠性试验工况参数的远程、群组、高精度的自动记录和汇总报表，将汽车可靠性试验工况监控由传统的现场定性描述，跨越实现了远程遥测监控，大幅度提高了试验效率。 (4)应用汽车可靠性试验监控系统，实现了混合路面行驶的汽车可靠性行驶试验。 (5)研制了基于载波相位的汽车运动性能测试系统，该系统不仅具备常规五轮仪的基本功能，而且具有运动轨迹的动态直接测量功能，适用于汽车在各种开阔场地环境中的运动性能测试，为汽车性能试验提供了新的手段。 (6)应用汽车运动性能测试系统，实现了汽车制动方向跑偏过程动态轨迹的精密测量；实现了汽车稳态回转和转向回正试验的汽车质心运动轨迹测量。 (7)提出了一种汽车稳态回转试验的新测试方法，该方法消除了汽车质心回转半径的间接测量误差，应用该方法完成了汽车的稳态回转试验，数据处理得到了比常规方法更准确的结果。 |
| 作者： | 虞明 |
| 专业： | 精密仪器与机械 |
| 导师： | 翟羽健 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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