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公开(公告)号：CN118243106B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410384690.9
申请日：2024-04-01
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供一种基于平方根分解的扩维容积ECKF算法的多AUV协同导航的滤波方法、系统及存储介质，涉及多AUV协同导航技术领域，为解决现有的ECKF算法在滤波过程中的矩阵求逆、矩阵开方等对数值计算时较为敏感,会引入较大计算误差；同时难以有效处理过程噪声的不可加性、量测噪声的未知时变性的问题。包括：S1、建立主从式多AUV协同导航系统的离散时间状态方程和量测方程；S2、采用基于平方根分解的扩维容积ECKF算法对从AUV进行状态预测和量测预测，过程中使用QR正交分解求解状态估计误差协方差矩阵的平方根，以提高滤波精度和数值计算的稳定性；S3、对状态估计值和误差协方差矩阵的平方根进行更新，实现多AUV协同导航的滤波。本发明用于多AUV的协同导航定位。
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公开(公告)号：CN117367431B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202311376185.1
申请日：2023-10-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 带未知量测偏置的MEMS与UWB紧组合定位方法及系统，涉及室内定位技术领域，为解决现有的室内定位系统由于UWB输出的测距信息带未知量测偏置而导致室内定位精度低的问题。包括如下过程：选取MEMS的位置误差、速度误差、姿态角误差、陀螺偏置误差、加速度计偏置误差作为室内定位系统的导航误差状态向量，并基于此构建状态方程和量测方程；因UWB输出的测距信息带未知量测偏置，故本室内定位方法的量测噪声被假设服从非零均值高斯分布；提出正态类别分布并对其边缘化来对上述的非零均值高斯量测噪声进行建模；在贝叶斯框架下分别计算权重#imgabs0#导航误差状态向量#imgabs1#系统增益矩阵#imgabs2#以及相应的估计误差协方差矩阵#imgabs3#更新形状参数#imgabs4#更新导航误差量的状态，实现定位结果输出。
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公开(公告)号：CN117590442A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202310840468.0
申请日：2023-07-10
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 一种应用于遥感编队卫星的自适应定位方法及系统，涉及遥感编队卫星的定位技术领域，本发明的目的是在系统噪声与量测噪声都不精确场景下提高遥感编队卫星相对定位精度，以解决现有的遥感卫星编队定位方法不适于系统噪声与量测噪声都不精确场景下遥感编队卫星的定位的问题。技术要点：建立一个具有随机状态空间模型的非线性系统；进行时间更新；进行量测更新中的迭代初始化；进行量测更新；引入变分贝叶斯方法对联合后验分布进行近似分解；进行可变参数更新。经验证，本发明所述的定位算法对于系统所发生的变化的适应能力较强，自适应性能较为优越，定位精度相对较高。
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公开(公告)号：CN117367431A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311376185.1
申请日：2023-10-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 带未知量测偏置的MEMS与UWB紧组合定位方法及系统，涉及室内定位技术领域，为解决现有的室内定位系统由于UWB输出的测距信息带未知量测偏置而导致室内定位精度低的问题。包括如下过程：选取MEMS的位置误差、速度误差、姿态角误差、陀螺偏置误差、加速度计偏置误差作为室内定位系统的导航误差状态向量，并基于此构建状态方程和量测方程；因UWB输出的测距信息带未知量测偏置，故本室内定位方法的量测噪声被假设服从非零均值高斯分布；提出正态类别分布并对其边缘化来对上述的非零均值高斯量测噪声进行建模；在贝叶斯框架下分别计算权重 导航误差状态向量 系统增益矩阵以及相应的估计误差协方差矩阵更新形状参数更新导航误差量的状态，实现定位结果输出。
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公开(公告)号：CN116907503A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310840461.9
申请日：2023-07-10
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G01C21/20
Abstract: 一种基于抗野值鲁棒定位算法的遥感编队卫星定位方法及系统，涉及遥感卫星编队定位技术。本发明要解决的技术问题为：在面对各种无法精确确定的扰动力、强扰动、复杂的宇宙环境、导航传感器不足等问题时，导航系统的系统噪声与量测噪声出现野值的问题，进而导致编队卫星之间的定位精度受到严重影响。技术要点：建立一个具有随机状态空间模型的非线性系统；进行时间更新解算出状态误差协方差矩阵；进行量测更新中的迭代初始化；进行量测更新，利用加权求和的方法解算出量测预测矩阵；参数迭代更新，将厚尾噪声分层高斯模型的联合后验分布通过变分贝叶斯方法找到联合后验分布的联合近似分布；计算状态误差和量测噪声协方差修正值，由此减小非高斯厚尾噪声对系统定位精度的影响；更新状态变量Xk+1的后验近似分布，从而完成遥感编队卫星定位。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116772867A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310851148.5
申请日：2023-07-12
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G01C21/20
Abstract: 一种基于因子图的节点优选的多AUV自适应协同定位方法及系统，涉及多AUV协同定位技术领域，为解决现有的技术无法适用于系统拓扑结构的动态变化，且无法有效消除模糊时变噪声的干扰及系统规模较大带来的通信压力的问题。包括如下步骤：采集当前时刻动态拓扑结构信息；更新从艇及其邻居主艇信息；构建因子图模型，采用状态方程函数节点对从艇状态变量节点Xk进行传递更新，基于EM算法的自适应EKF滤波器，以估计量测噪声协方差矩阵，采用克拉美罗下界CRLBk和测距评价因子计算，对当前时刻主艇节点进行优选，采用量测方程函数节点对主艇量测信息节点Zk及从艇状态变量节点Xk进行融合更新；得到当前时刻从艇位置信息估计值。本发明实现多AUV协同的实时、精准定位。
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公开(公告)号：CN115342901B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202211276210.4
申请日：2022-10-19
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本申请属于水声测量及半导体器件技术领域，提供一种压电器件及其制备方法，所述压电器件包括第一压电模块、第二压电模块及导电平板；所述第一压电模块包括带有第一基底的第一阵列，所述第一阵列包括多个具有第一高度的第一压电柱；所述第二压电模块包括带有第二基底的第二阵列，所述第二阵列包括多个具有第二高度的第二压电柱；所述第一基底与所述第二基底的电极性相同，所述第一阵列的端面与所述第二阵列的端面对向地固定连接至导电平板的两侧。本申请提供的压电器件，采用对向堆叠的压电柱阵列，能够在保持压电器件截面尺寸不变的情况下全面地提升压电器件的灵敏度，有利于对极微弱的水声信号的识别。
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公开(公告)号：CN115727856A
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202211351408.4
申请日：2022-10-31
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 赛思倍斯(绍兴)智能科技有限公司
Abstract: 本发明涉及卫星遥感实用技术领域，提供一种卫星遥感图像自适应校正方法，其设置有卫星遥感图像自适应校正系统，其包括空间相机和控制系统，所述空间相机包括光学系统、快反镜、探测器，快反镜设置有音圈电机、涡流传感器，控制系统包括运动控制单元、图像采集单元；按如下的步骤进行：S1：利用空间相机采集遥感图像；S2：进行图像匹配，得到陆标点位置信息；S3：计算陆标点图像与各个坐标系变换关系，并计算卫星姿态信息；S4：根据卫星姿态信息对空间相机进行光轴姿态角度变化调整；S5：采集校正后的图像信息。本发明采用快反镜以及高精度、快速运动控制系统，可以对成像光学视轴进行补偿，达到干扰抑制的目的。
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公开(公告)号：CN113141206B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202110423713.9
申请日：2021-04-20
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: H04B7/185 , H04B17/336 , H04L1/00
Abstract: 一种微纳星群星间链路自适应通信方法及系统，属于微纳星群星间通信技术领域，用以解决现有的星间链路通信方法由于不能动态调整通信速率而导致通信效率不高或数据丢失问题。本发明的技术要点包括：依据微纳星群星间链路通信误码率阈值要求建立星间链路通信信道知识库；根据两个微纳卫星间实时通信距离，选择最大通信速率值作为最佳通信速率值，选择其对应的编码调制方案作为最佳编码调制方案；按照最佳编码调制方案对星间通信数据进行编码和调制处理，并按照最佳通信速率值进行星间链路通信。本发明实现了遥测数据的高效率和可靠性传输，对于提升微纳星群系统星间链路自适应信号处理具有重要意义。
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公开(公告)号：CN113114344B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202110424984.6
申请日：2021-04-20
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 一种微纳星群星间链路通信最佳通信速率的确定方法，属于微纳星群星间链路通信技术领域，用以解决现有的星间链路通信时由于不能动态调整通信速率而导致通信效率不高或数据丢失问题。本发明的技术要点包括：根据不同的编码方式和调制方式构建多个编码调制方案；根据微纳星群星间链路通信误码率阈值要求获得多个编码调制方案对应的多个信噪比阈值；根据微纳卫星间通信距离和多个信噪比阈值计算获得多个编码调制方案对应的多个通信速率值；在多个通信速率值中选择最大值作为最佳通信速率。本发明实现了遥测数据的高效率和可靠性传输，对于提升微纳星群系统星间链路自适应信号处理具有重要意义，也对其他动态复杂环境下的无线通信提供重要借鉴。
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