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公开(公告)号：CN109506647B
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN201811582860.5
申请日：2018-12-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明属于磁力计和惯性导航系统数据融合领域和智能算法辅助定位领域，具体涉及一种基于神经网络的INS和磁力计组合定位技术。针对运行中GPS失效时的定位方法，现有方法大多集中于使用智能学习算法来解决。但是目前的方法都集中于利用智能学习算法来建立INS数据和定位误差之间的关系。此类方法只能保持短暂的定位精度，随着GPS失效时间的延长，终将发散。本发明提出了一种基于磁力计的组合定位方案，从理论上分析了磁力计与位置之间的关系，在GPS有效时利用智能学习算法建立磁力计与位置之间的模型。随后当GPS失效时，利用磁力计和训练完成的智能算法预测位置。由于预测的位置可能是离散且带噪声的，所以利用INS组合得到连续且精确的位置。
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公开(公告)号：CN109506647A
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201811582860.5
申请日：2018-12-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明属于磁力计和惯性导航系统数据融合领域和智能算法辅助定位领域，具体涉及一种基于神经网络的INS和磁力计组合定位技术。针对运行中GPS失效时的定位方法，现有方法大多集中于使用智能学习算法来解决。但是目前的方法都集中于利用智能学习算法来建立INS数据和定位误差之间的关系。此类方法只能保持短暂的定位精度，随着GPS失效时间的延长，终将发散。本发明提出了一种基于磁力计的组合定位方案，从理论上分析了磁力计与位置之间的关系，在GPS有效时利用智能学习算法建立磁力计与位置之间的模型。随后当GPS失效时，利用磁力计和训练完成的智能算法预测位置。由于预测的位置可能是离散且带噪声的，所以利用INS组合得到连续且精确的位置。
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公开(公告)号：CN104406584A
公开(公告)日：2015-03-11
申请号：CN201410546130.5
申请日：2014-10-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/08
Abstract: 本发明属于系统导航领域，具体涉及一种基于硬件描述语言的航向角指示仪。基于硬件语言的航向角指示仪，包括：地磁传感器、FPGA控制器、数码管，使用FPGA作为控制器，地磁传感器接收到载体的地磁数据，通过I2C总线把接收数据传给FPGA，经过FPGA进行数据处理，经数据处理后实现对地磁传感器所采集信号的计算、校正，最后将载体的航向角输出显示。航向角指示仪实现了对地磁传感器所采集信号的计算、校正，最后将载体的航向角输出显示。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109459019B
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN201811573035.9
申请日：2018-12-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于级联自适应鲁棒联邦滤波的车载导航计算方法，属于车载导航技术领域，建立导航解算方程以及误差模型；以残差作为统计量构建三段式降权函数，利用降权因子对含有量测异常值的量测噪声缩减；通过级联方式，当量测噪声R稳定时，利用改进的自适应滤波器构建系统噪声估计器，实时估计先验信息Q，获得子系统的初步状态最优估计值；对两个导航子系统的最优估计值，根据信息分配原则进行全局融合，获得最终的最优估计值，然后进行反馈过程，重复步骤1至步骤4。本发明克服了多传感器组合的车载导航系统中系统先验信息不确定与量测值异常所造成的滤波发散甚至失效的问题，获得全局最优值，从而得到更加精确、鲁棒性更好的导航参数解。
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公开(公告)号：CN104406584B
公开(公告)日：2017-10-31
申请号：CN201410546130.5
申请日：2014-10-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/08
Abstract: 本发明属于系统导航领域，具体涉及一种基于硬件描述语言的航向角指示仪。基于硬件语言的航向角指示仪，包括：地磁传感器、FPGA控制器、数码管，使用FPGA作为控制器，地磁传感器接收到载体的地磁数据，通过I2C总线把接收数据传给FPGA，经过FPGA进行数据处理，经数据处理后实现对地磁传感器所采集信号的计算、校正，最后将载体的航向角输出显示。航向角指示仪实现了对地磁传感器所采集信号的计算、校正，最后将载体的航向角输出显示。
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公开(公告)号：CN109459020A
公开(公告)日：2019-03-12
申请号：CN201811582867.7
申请日：2018-12-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于磁力计和惯性导航系统数据融合领域和自适应卡尔曼滤波领域，具体涉及一种惯性和磁力计组合自适应抗干扰方法。首先该方法利用磁力计和陀螺仪的输出模型，推导出利用角速率更新磁力计输出的模型，再将磁力计的直接输出作为量测量代入滤波器。同时，本发明设计了一个基于鲁棒控制的自适应扩展卡尔曼滤波器。根据量测量与预测量之间的残差计算量测信息的噪声方差阵，从而有效抑制干扰。处理干扰的同时判断干扰持续的时间。当判断出干扰为长时间干扰时，本发明利用惯导在干扰初期对磁场值进行外推，并对磁力计进行快速重标定，标定完成后将磁力计标定参数重新代回抗干扰模块，从而保证长时间的抗干扰效果。
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公开(公告)号：CN109459020B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN201811582867.7
申请日：2018-12-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于磁力计和惯性导航系统数据融合领域和自适应卡尔曼滤波领域，具体涉及一种惯性和磁力计组合自适应抗干扰方法。首先该方法利用磁力计和陀螺仪的输出模型，推导出利用角速率更新磁力计输出的模型，再将磁力计的直接输出作为量测量代入滤波器。同时，本发明设计了一个基于鲁棒控制的自适应扩展卡尔曼滤波器。根据量测量与预测量之间的残差计算量测信息的噪声方差阵，从而有效抑制干扰。处理干扰的同时判断干扰持续的时间。当判断出干扰为长时间干扰时，本发明利用惯导在干扰初期对磁场值进行外推，并对磁力计进行快速重标定，标定完成后将磁力计标定参数重新代回抗干扰模块，从而保证长时间的抗干扰效果。
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公开(公告)号：CN109459019A
公开(公告)日：2019-03-12
申请号：CN201811573035.9
申请日：2018-12-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于级联自适应鲁棒联邦滤波的车载导航计算方法，属于车载导航技术领域，建立导航解算方程以及误差模型；以残差作为统计量构建三段式降权函数，利用降权因子对含有量测异常值的量测噪声缩减；通过级联方式，当量测噪声R稳定时，利用改进的自适应滤波器构建系统噪声估计器，实时估计先验信息Q，获得子系统的初步状态最优估计值；对两个导航子系统的最优估计值，根据信息分配原则进行全局融合，获得最终的最优估计值，然后进行反馈过程，重复步骤1至步骤4。本发明克服了多传感器组合的车载导航系统中系统先验信息不确定与量测值异常所造成的滤波发散甚至失效的问题，获得全局最优值，从而得到更加精确、鲁棒性更好的导航参数解。
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