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公开(公告)号：CN103471614A
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201310375491.3
申请日：2013-08-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于逆坐标系的极区传递对准方法，将地球作为球体，通过建立逆坐标系，将传统坐标系下载体的导航信息转化到逆坐标系中，得到新坐标系下的载体导航信息；建立基于逆坐标系的新的地理坐标系，通过建立速度加姿态的快速传递对准匹配方法，建立新的坐标系下的传递对准的状态方程和量测方程，建立卡尔曼滤波方程，来对主子惯导的失准角进行估计，判定极区传递对准的可行性。本发明解决了舰船在极区导航时，基于传统地理坐标系的传递对准方法无法使用的问题，具有自主，灵活简单，具有一定导航精度的特点，更适用于舰载武器在高纬度以及极区的发射。
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公开(公告)号：CN103389090A
公开(公告)日：2013-11-13
申请号：CN201310322322.3
申请日：2013-07-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种惯性导航系统极区导航模式初始速度的测量方法，包括以下步骤：采集惯性导航系统正常模式下输出信息；测量惯性导航系统与东经90°之间的经度差；计算辅助系数W；测量地理坐标系与横地理坐标系之间的转角；计算地理坐标系与横地理坐标系之间的方向余弦矩阵；测量惯性惯性导航系统极区模式的初始速度。本发明基于地球椭球模型求取正常模式与极区模式导航坐标系之间的转换矩阵，避免了简单以常规球体模拟地球时求取转换矩阵的误差，从而减小惯性导航系统模式转换的误差。本发明只需惯性导航系统正常模式下的输出信息就可以测量出极区模式所需的初始速度信息，不需要其他外部设备和信息，测量方法简单方便，有利于实际应用。
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公开(公告)号：CN104697553B
公开(公告)日：2017-11-17
申请号：CN201510112353.5
申请日：2015-03-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种光纤陀螺捷联惯导系统加速度计内杆臂标定方法。包括以下步骤，将光纤陀螺惯导设备放置在转台上并完成转台的初始配置，测试电缆线是否连通，确保数据正常传输；完成系统的初始对准和分立式标定实验，得到陀螺仪和加速度计的静态误差参数值；使转台按照标定路径设计的方式运动，通过对陀螺仪和加速度计的数据采集，完成内杆臂标定实验；处理内杆臂标定实验所得的数据，以系统的线速度误差为观测量，建立卡尔曼滤波器；选择合适的滤波初值，根据卡尔曼滤波基本方程对系统进行卡尔曼滤波，得到收敛的内杆臂参数值。本发明大大缩短了卡尔曼滤波时间，提高了效率，具有很高的实用性。
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公开(公告)号：CN104482942A
公开(公告)日：2015-04-01
申请号：CN201410765061.7
申请日：2014-12-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/005
Abstract: 本发明公开了一种基于惯性系的最优两位置对准方法。包括以下几个步骤：以速度误差、失准角、陀螺常值漂移和加速度零偏为状态量，建立状态方程；以惯性系下SINS结算的速度和GPS测得的惯性系下的速度的差值作为量测量，建立量测方程；将状态方程和量测方程构成两位置对准的卡尔曼滤波模型；根据得到的卡尔曼滤波模型，对状态量进行估计；在设定的对准时间，分别将IMU绕纵摇轴、横摇轴和航向轴旋转180°；再利用卡尔曼滤波器估计出的失准角精确估计值对转换矩阵进行修正，得到载体系到惯性系的转换矩阵结合惯性系到导航系的转换矩阵求解载体系到惯性系的转换矩阵实现基于惯性系的两位置对准。本发明提高了初始对准的精度。
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公开(公告)号：CN103791918A
公开(公告)日：2014-05-14
申请号：CN201410046224.6
申请日：2014-02-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种舰船捷联惯导系统极区动基座对准方法。将SINS的精对准模型选在惯性系内，建立SINS极区动基座的失准角方程和速度误差方程；然后以误差量为状态量，速度为观测量建立惯性系下极区动基座对准的卡尔曼滤波的数学模型即状态方程和量测方程，对状态量进行估计，用估计出的失准角对捷联矩阵进行补偿，实现极区动基座对准。本发明的对准机理不同于传统的对准方法，消除了罗经效应产生的不利影响，可实现舰船捷联惯导系统极区动基座对准，对舰船实现极区导航具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104482942B
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201410765061.7
申请日：2014-12-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于惯性系的最优两位置对准方法。包括以下几个步骤：以速度误差、失准角、陀螺常值漂移和加速度零偏为状态量，建立状态方程；以惯性系下SINS结算的速度和GPS测得的惯性系下的速度的差值作为量测量，建立量测方程；将状态方程和量测方程构成两位置对准的卡尔曼滤波模型；根据得到的卡尔曼滤波模型，对状态量进行估计；在设定的对准时间，分别将IMU绕纵摇轴、横摇轴和航向轴旋转180°；再利用卡尔曼滤波器估计出的失准角精确估计值对转换矩阵进行修正，得到载体系到惯性系的转换矩阵结合惯性系到导航系的转换矩阵求解载体系到惯性系的转换矩阵实现基于惯性系的两位置对准。本发明提高了初始对准的精度。
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公开(公告)号：CN104776847A
公开(公告)日：2015-07-15
申请号：CN201510166508.3
申请日：2015-04-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
CPC classification number: G01C25/005
Abstract: 本发明公开了一种适用于水下导航系统单点估计陀螺漂移的方法。水下航行器进入导航状态后，惯导系统计算并输出导航参数；多普勒计程仪测得航行器对地的艏艉速度；将惯导系统输出的地理坐标系下的东向速度和北向速度减去地理坐标系下的多普勒计程仪的东向速度和北向速度得到t时刻速度误差；根据速度误差得到天向陀螺漂移；根据天向陀螺漂移对惯导系统天向陀螺仪输出进行补偿。本发明利用一点外部速度信息进行陀螺漂移估计，能够提高惯导系统精度。
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公开(公告)号：CN103411610A
公开(公告)日：2013-11-27
申请号：CN201310321534.X
申请日：2013-07-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种惯性导航系统极区模式横地理纬度初始值的测量方法，包括以下步骤：采集惯性导航系统正常模式输出的经度信息和地理纬度信息；利用惯性导航系统所在位置的地理纬度，测量地心纬度信息；利用惯性导航系统输出的经度、地心纬度,测量横地心纬度；利用惯性导航系统输出的经度、地心纬度、横地心纬度,测量横经度；根据得到的横地心纬度、横经度,测量横地理纬度。本发明提出的横地理纬度测量方法，是以椭球模型描述地球时，利用正常模式下的位置参数测量极区模式所需的横纬度信息，测量精度高，可以满足高精度的惯性导航极区导航需要，填补了横坐标系下横地理纬度测量方法的空白。
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公开(公告)号：CN103389096A
公开(公告)日：2013-11-13
申请号：CN201310322323.8
申请日：2013-07-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种惯性导航系统横子午线曲率半径的测量方法，包括以下步骤：采集惯性导航系统极区模式输出的位置数据;测量横地心纬度；测量惯导系统所在横经线与横赤道面的交点与地心的距离；测量惯性导航系统与横赤道面的距离;测量横子午面曲率半径。本发明基于地球椭球模型下，利用惯性导航系统极区模式输出的位置即可测量得到横子午面曲率半径，从原理上减小了地球模型不准确造成的测量误差，提高了导航精度，同时，测量方法简单方便，便于实际应用。本发明填补了横坐标系下地球的横子午面曲率半径测量方法的空白，解决了横坐标系参考框架下惯性导航系统机械编排的计算问题，从而解决了惯性导航系统极区导航问题。
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公开(公告)号：CN104776847B
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201510166508.3
申请日：2015-04-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种适用于水下导航系统单点估计陀螺漂移的方法。水下航行器进入导航状态后，惯导系统计算并输出导航参数；多普勒计程仪测得航行器对地的艏艉速度；将惯导系统输出的地理坐标系下的东向速度和北向速度减去地理坐标系下的多普勒计程仪的东向速度和北向速度得到t时刻速度误差；根据速度误差得到天向陀螺漂移；根据天向陀螺漂移对惯导系统天向陀螺仪输出进行补偿。本发明利用一点外部速度信息进行陀螺漂移估计，能够提高惯导系统精度。
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