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公开(公告)号:CN103954282A
公开(公告)日:2014-07-30
申请号:CN201410076442.4
申请日:2014-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
CPC classification number: G01C21/16 , G01C21/203
Abstract: 本发明提供的是一种基于加速度计输出增量的捷联惯性导航方法。首先利用陀螺仪的输出计算出船舶的姿态信息和载体坐标系到地理坐标系之间的转换矩阵,然后利用解算得到的和载体坐标系到地理坐标系之间的转换矩阵将加速度计输出比力信息转换到地理坐标系,在地理坐标系上利用当前时刻的比力信息和上一时刻的比力信息得到当前时刻的加速度计输出增量,利用增量信息解算出舰船的加速度信息,然后利用计算得到的加速度信息解算出舰船的速度信息和位置信息。由于在计算加速度计输出增量时,利用当前时刻与上一时刻做差,将零位误差减掉,从而减小加速度计零位误差对系统的影响达到提高系统定位精度的目的。
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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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公开(公告)号:CN103940446B
公开(公告)日:2017-01-04
申请号:CN201410143315.1
申请日:2014-04-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于横坐标系的极区航行船舶捷联惯性导航系统重调方法,在tn时刻,获得横经度位置误差和横纬度位置误差,并依此对系统位置误差进行重调,获得经纬度位置误差和航向误差与tn时刻平台漂移角之间的关系;在tn+1时刻再次观测,获取第二点的横经度位置误差和横纬度位置误差,并对系统位置误差再次进行重调,得到tn+1时刻位置航向误差与陀螺漂移之间的关系;在tn+2时刻第三次观测,获得第三点的横经度位置误差和横纬度位置误差,得到tn+2时刻位置航向误差与陀螺漂移之间的关系;计算得到tn+2时刻陀螺漂移和航向误差值,并将它们补偿到系统中,完成系统重调。本发明可有效解除传统综合校正方法中对舰船速度和航行方式的限制。
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公开(公告)号:CN103900567A
公开(公告)日:2014-07-02
申请号:CN201410083235.1
申请日:2014-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
CPC classification number: G01C21/165 , G01C21/20
Abstract: 本发明提供的是一种基于贝叶斯递推滤波的重力辅助捷联惯性导航方法。在捷联惯性导航系统中,在不加修正的条件下,捷联惯性导航系统解算的经度误差随着时间发散。为了抑制系统误差的发散,且不破坏捷联惯性导航系统隐蔽性的前提下,本发明提出了一种基于贝叶斯递推滤波的重力辅助捷联惯性导航方法。在获得量测信息后,将状态变量的先验概率密度,利用贝叶斯定律求取状态变量的后验概率密度,从而获得状态变量的全局最优解。在获得状态变量全局最优解之后,利用其对捷联惯性导航系统的位置误差进行修正,从而达到提高系统定位精度的目的。
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公开(公告)号:CN103900567B
公开(公告)日:2017-01-25
申请号:CN201410083235.1
申请日:2014-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明提供的是一种基于贝叶斯递推滤波的重力辅助捷联惯性导航方法。在捷联惯性导航系统中,在不加修正的条件下,捷联惯性导航系统解算的经度误差随着时间发散。为了抑制系统误差的发散,且不破坏捷联惯性导航系统隐蔽性的前提下,本发明提出了一种基于贝叶斯递推滤波的重力辅助捷联惯性导航方法。在获得量测信息后,将状态变量的先验概率密度,利用贝叶斯定律求取状态变量的后验概率密度,从而获得状态变量的全局最优解。在获得状态变量全局最优解之后,利用其对捷联惯性导航系统的位置误差进行修正,从而达到提高系统定位精度的目的。
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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:CN103900569B
公开(公告)日:2017-01-25
申请号:CN201410121059.6
申请日:2014-03-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明提供的是一种微惯导与DGPS和电子罗盘组合导航姿态测量方法。首先利用微惯导、电子罗盘对组合系统进行初始对准,得到载体坐标系b到导航坐标系n的初始姿态矩阵;进而可以计算出载体的初始姿态值;利用微惯导系统的位置、速度、姿态及惯性传感器的误差方程,建立扩展卡尔曼滤波器的状态方程;利用电子罗盘和GPS分别建立的观测方程组成扩展卡尔曼滤波器的观测方程;利用扩展卡尔曼滤波器进行实时估测微惯导系统姿态误差;利用得到的姿态误差进行修正姿态矩阵,并计算出微惯导系统新的姿态值。本发明的方法是利用电子罗盘和GPS辅助微惯导系统来提高导航姿态精度的方法。
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公开(公告)号:CN103900568B
公开(公告)日:2016-06-29
申请号:CN201410083250.6
申请日:2014-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种改进的捷联惯性导航系统快速阻尼方法。在捷联惯性导航系统进入阻尼工作状态后,进行正常的捷联惯性导航解算,并将陀螺仪和加速度计的输出进行存储。利用存储的陀螺仪和加速度计的输出序列进行循环解算,在每次逆向解算结束时,利用进入阻尼工作状态时位置的值对下次正向解算的位置初值进行修正。当循环次数达到预定值之后,结束捷联惯性导航系统结束循环解算,继续利用陀螺仪和加速度计的实时输出进行实时解算。由于在阻尼中引入了循环算法,并且每次正向解算的位置初值都进行一次修正。本发明的方法既可以缩短阻尼系统的调节时间,又可以避免位置误差在循环算法中累计,提高了定位精度。
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