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公开(公告)号：CN109883412A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910186052.5
申请日：2019-03-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C19/72
Abstract: 本发明公开了一种双光程光纤陀螺仪，光源与耦合器输入端以45°熔接，耦合器输出端与双折射调制器输入端以0°熔接，双折射调制器2个输出端分别与偏振分束器ⅠA端和偏振分束器ⅡA端以0°熔接，偏振分束器ⅠC端和偏振分束器ⅡC端以0°熔接，偏振分束器ⅠB端和偏振分束器ⅡB端分别与保偏光纤环两端以0°熔接，同时保偏光纤环中点为90°对轴熔接，耦合器耦合端与偏振分束器B端以0°熔接，偏振分束器A端和C端分别与光电探测器Ⅰ和光电探测器Ⅱ熔接。本发明实现光路倍增和Sagnac效应加倍光路差分检测方案。通过采用光纤环中点90°熔接，降低光路固有非互易性；采用宽谱ASE光源，减小由于光源相干长度较长带来的相干噪声。
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公开(公告)号：CN109883411A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910185317.X
申请日：2019-03-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种抑制光纤陀螺温度误差或振动误差的方法，利用不同实际光纤环的绕制和材料参数，在有限元分析软件中进行光纤环的几何建模和温度、应变分布的仿真计算，将光纤环绕环胶的弹性模量在1MPa到1GPa范围内分别取不同大小的值进行模拟仿真，得到光纤陀螺在使用不同弹性模量绕环胶时的温度误差或振动误差曲线，从而找出使得热漂移误差或振动输出误差达到最小时相应的弹性模量。使用该种绕环胶制作光纤环，会在同等情况下改善光纤陀螺的环境适应性。
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公开(公告)号：CN109507874A
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201811574656.9
申请日：2018-12-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明提供一种提高掺铒光纤光源功率稳定性的方法，设计掺铒超荧光光纤光源整体结构；设计光源TEC温度控制模块和LD驱动电路；在光源的输出端通过光耦合器分束的光到电路的反馈控制模块，光电检测器作为反馈控制模块的核心器件，接收返回光并将光信号转换为电信号；编写增量式微分先行PID控制算法，编译完成后将控制程序下载到光源系统中总控制器中，进行光源的输出光功率控制，输出稳定性功率的光源。本发明将该控制算法应用到掺铒光纤光源功率反馈控制模块中，可以得到在-40℃～+60℃百摄氏度范围内功率稳定性好、随功率温度呈线性变化的掺铒超荧光光纤光源，更重要的是为高精度光纤陀螺的研究奠定了坚实的基础。
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公开(公告)号：CN109425339A
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201710717244.5
申请日：2017-08-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开一种基于惯性技术的考虑杆臂效应的舰船升沉误差补偿方法，属于船舶导航技术领域。本发明首先建立舰船研究对象建立载体与地理坐标坐标系，采集传感器数据；然后计算舰船的横摇γ纵摇θ和解算加速度；再通过积分运算、数字滤波和再次积分得到补偿前的升沉H；其次计算误差升沉；最后用未补偿的升沉Hins减去误差升沉Hi得到补偿后的升沉Hout。在惯性导航系统的基础上，建立升沉解算误差补偿模型，不仅仅利用捷联惯导姿态角输出信息，而且利用了惯性测量元件安装的杆臂信息。该方法大大降低了惯性测量元件安装的局限性，从而提高舰船升沉精度，进而提高惯性导航系统的导航精度。
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公开(公告)号：CN109084767A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201810622243.7
申请日：2018-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开一种最大互相关熵自适应容积粒子滤波(Maximum Correntropy Adaptive Cubature Particle Filter,MCACPF)的AUV协同导航方法。采用MCACPF完成AUV协同导航过程中的状态估计问题。在AUV协同导航中，将AUV协同导航的状态方程和量测方程重构成非线性递归模型，然后在容积粒子滤波(Cubature Particle Filter,CPF)的框架中采用最大互相关熵容积卡尔曼滤波(Maximum Correntropy Cubature Kalman Filter,MCCKF)产生粒子滤波(Particle Filter,PF)中所需的重要性概率密度函数，然后采用Kullback–Leibler距离(Kullback–Leibler Distance，KLD)重采样方法对产生的粒子进行重采样，最后按照CPF的算法流程获取对AUV状态的估计，从而实现对AUV的定位，完成协同导航。将MCACPF方法应用在量测噪声出现野值的AUV协同导航中，能够获得比现有的PF、改进PF以及鲁棒滤波更高的精度，计算复杂度低于现有的改进粒子滤波算法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109029454A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810770789.7
申请日：2018-07-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出了一种基于卡尔曼滤波的横坐标系捷联惯导系统阻尼算法，属于极区导航技术领域，通过建立横坐标系下卡尔曼滤波误差模型，估计水平姿态误差角，利用反馈校正不断校正水平姿态误差角，从而抑制姿态、速度和位置误差中的舒勒振荡，实现卡尔曼滤波外水平阻尼。根据外速度有效性判据判断外速度信息的可靠性；并根据判断结果确定当前捷联惯导系统的运行状态，直到外速度信息有效时，系统从无阻尼切换至阻尼状态；最后待卡尔曼滤波稳定后，将估计的水平姿态误差角不断地进行反馈校正，从而抑制姿态、位置和速度误差中的舒勒振荡，实现极区卡尔曼滤波外水平阻尼。本发明不仅能实现极区外水平阻尼，还能抑制阻尼切换过程产生的超调误差。
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公开(公告)号：CN108631146A
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201810308743.3
申请日：2018-04-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种近高斯型掺铒超荧光光纤光源，泵浦光源尾纤与耦合器入纤熔接，耦合器一端尾纤与第一波分复用器A端入纤熔接，耦合器另一端尾纤与第二波分复用器A端入纤熔接，第一波分复用器C端尾纤与反射镜入纤熔接，第一波分复用器B端尾纤与第一段掺铒光纤一端熔接，第一段掺铒光纤另一端与第一光隔离器入纤熔接，第一光隔离器尾纤与第二段掺铒光纤一端熔接，第二段掺铒光纤另一端与第二波分复用器B端尾纤熔接，第二波分复用器C端尾纤与第二光隔离器入纤熔接。本发明采用双向泵浦双级双程结构，通过调整两级掺铒光纤长度，对输出光谱谱型和光功率进行调整，获得输出光谱平均波长在1550nm波段、光功率大于8mW近高斯型掺铒光纤光源。
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公开(公告)号：CN103900550B
公开(公告)日：2017-04-12
申请号：CN201410080597.5
申请日：2014-03-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C19/66
Abstract: 本发明涉及一种适用于工作原理为循环再入式的干涉型光学陀螺的基于定向耦合调制器的循环干涉型光学陀螺。本发明将光源调制成一组脉冲信号，其脉冲宽度为光在光路线圈SSR中的渡越时间τ，τ＝L/c，c为光速，若需要的循环次数为n，则其调制周期为nτ，并对系统Y波导处施加方波调制信号，调制周期为2nτ；当脉宽为光路渡越长度的光脉冲到达定向耦合调制器位置时，定向耦合调制器调制至交叉态，直至光脉冲全部进入光路。本发明提高了循环干涉型光学陀螺的检测精度。
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公开(公告)号：CN103743413B
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201310737385.5
申请日：2013-12-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明涉及一种倾斜状态下调制寻北仪安装误差在线估计与寻北误差补偿方法，其特征在于：步骤一：建立地理坐标系、载体坐标系、平台坐标系、陀螺坐标系及四者之间的转换关系；步骤二：建立倾斜状态下，转台绕自身垂直中心轴恒速旋转时，陀螺存在安装误差角时的输出模型；步骤三：建立倾斜状态下，转台绕自身垂直中心轴恒速旋转时，加速度计存在安装误差时的输出模型；步骤四：对陀螺和加速度计的输出信号进行处理，并得到载体的倾斜角；步骤五：根据步骤四中对陀螺、加速度计数据处理后的结果对安装误差角进行在线估计；步骤六：根据步骤五中对处理后陀螺的信号和步骤四中得到的载体倾斜角估计出寻北误差，然后对航向角粗估计值进行修正，得到准确的航向角，完成载体的寻北。
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公开(公告)号：CN103616026B
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201310690252.7
申请日：2013-12-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于组合导航系统技术领域，具体涉及一种基于H∞滤波的AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航方法。本发明包括：根据AUV模型推导海流影响下的三自由度操纵模型；建立AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统的状态方程；建立AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统的量测方程；基于H∞滤波对AUV操纵模型辅助捷联惯导组合导航系统进行状态估计，并用估计得到的位置、速度误差对捷联惯导系统进行校正。本发明在组合导航系统中，降低了AUV导航系统的成本和体积。采用H∞滤波对导航参数进行估计，解决了实际应用中系统模型不准确时引起的Kalman滤波精度降低，甚至滤波发散的问题。
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