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公开(公告)号：CN108594153A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810305226.0
申请日：2018-04-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01R35/02
Abstract: 本发明公开了一种光纤电流互感器温度与标度因数非线性分区间综合补偿方法，包括：通过光纤电流互感器测试平台，获取互感器输出的原始数据和温度数据；将采集电流信号进行平滑处理；分别建立由温度和标度因数非线性引起的测量误差模型；根据最小二乘方法，求解温度和标度因数非线性综合补偿模型参数矩阵；采用分区间建模的方法，计算不同温度和电流测量范围区间补偿系数。本发明减小了光纤电流互感器测量由标度因数非线性和温度引起的测量误差，尤其在复杂外部环境下和长期工作情况下提高了光纤电流互感器的环境适应性和准确度。
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公开(公告)号：CN107289921A
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201710395702.8
申请日：2017-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C19/58
CPC classification number: G01C19/58
Abstract: 一种基于椭圆拟合的对抛式冷原子干涉陀螺仪的转动角速度测量方法，本发明的目的是在惯性导航系统中环境噪声对于原子干涉结果影响较大时提供准确的旋转角速度测量结果。在采用超冷原子干涉陀螺仪精确测量微小转动时，首先采用双原子云对抛式三脉冲干涉陀螺仪以获得两组同步数据，之后通过最小二乘椭圆拟合算法，进行转速提取。本发明从原子陀螺的角度，实现转速信号的精确提取，并提供了原子干涉仪输出误差的评估方法。
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公开(公告)号：CN106940193A
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201710076458.9
申请日：2017-02-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/00
Abstract: 设计了一种基于Kalman滤波的系统级标定方法，充分利用船舶在海面上受海浪影响而产生的摇摆运动对IMU产生激励，基于Kalman滤波对惯性器件的系统参数进行实时地在线标定。首先，建立惯性器件输入输出模型。然后，确定Kalman滤波的状态方程与观测方程，充分利用其对惯性器件产生的激励。最后，根据建立的Kalman滤波方程重新对系统误差参数进行估计并补偿，完成标定，更新系统误差参数。一次标定可能达不到精度要求，这时，可进行系统参数反复的标定迭代，滤波器也可以每隔一段时间对数据进行一次更新，再进行标定补偿来提高导航精度。这样就可以不通过对惯性器件的拆卸就可以实现对FOG‑IMU的重新标定。
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公开(公告)号：CN116280094A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310041144.0
申请日：2023-01-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B63B79/20 , G06N3/0442 , G06N3/0464 , G06N3/082
Abstract: 本发明提出了一种基于Conv‑Bi‑LSTM模型的船舶升沉运动预测系统及预测方法；获取船舶历史运动数据，建立运动信息的数据集，对所述数据集进行预处理，对数据集进行随机拆分，获取训练数据集和测试数据集；采用Conv‑Bi‑LSTM模型构建船舶升沉预测模型，训练数据集训练Conv‑Bi‑LSTM网络，获得船舶升沉预测模型；将所述测试数据集输入船舶升沉运动预测模型进行预测，获取到测试数据预测精度，使用平均误差MAE、均方误差MSE、均方根误差RMSE和平均绝对百分比误差MAPE评价指标评价模型的性能；本发明把多个自由度历史运动信息当做模型的输入，对船舶升沉进行综合预测，充分利用了运动时间序列的正向反向两个时间状态信息，提高了升沉运动的预测精度。
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公开(公告)号：CN116182857A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310026424.4
申请日：2023-01-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于MEMS/水声测距的AUV多状态估计协同定位方法。步骤1：建立协同系统AUV多状态估计方程；步骤2：建立协同系统AUV量测方程，并采用一阶泰勒展开进行线性化处理；步骤3：基于步骤1多状态估计方程和步骤2的量测方程，采用卡尔曼滤波算法，对系统的状态信息进行滤波更新。本发明提出的协同定位方案可大大降低协同系统的成本，同时通过水声测距信息实现对跟随AUV的多个状态量的估计，大大提高了定位精度。
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Patent Agency Ranking
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公开(公告)号：CN113916226B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202111173831.5
申请日：2021-10-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于最小方差的组合导航系统抗扰滤波方法。首先建立含有未知输入项Gk‑1dk‑1的SINS/GNSS组合导航系统滤波模型，其中dk‑1为m维未知输入，Gk‑1是n×m维的噪声分配矩阵；然后在Kalman滤波算法的基础上，根据无偏性和最小方差两个约束条件来求解滤波增益矩阵Kk，求解过程中要确保新构建的算子符合两个假设要求；然后，将各式展开并整理得到滤波算法方程组；最后，根据滤波框架编程调试并移植到组合导航系统中进行应用，从而实现了对复杂环境下含未知输入组合导航系统各状态量的最小方差意义下的无偏估计。本发明可以解决复杂环境下组合导航系统含未知输入时抗扰能力差的问题，从而增强了组合导航系统的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN115950453A
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202310060895.7
申请日：2023-01-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种原子干涉陀螺仪数据更新频率智能提升方法及系统，属于惯性测量以及导航定位领域，解决了原子干涉陀螺仪的数据更新率和测量精度互相影响的问题。本发明利用原子干涉陀螺仪采集数据，结合基于稀疏化改进的GCSMK‑GPR预测模型IGCSMK GPR，实现数据更新频率的提升，然后利用激光陀螺仪采集信息，对原子干涉陀螺仪的输出数据进行一致性监测与校正，修正稀疏化GCSMK‑GPR预测算法中的模型参数，作为下一时刻进行预测的参数，从而提高预测精度。本发明适用于原子干涉陀螺仪数据更新频率的提升以及精度的测量。
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公开(公告)号：CN115265538A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210735824.8
申请日：2022-06-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于起终点校正和正逆向信息复用的地下管线航位推算方法和计算机设备，属于管线惯性定位仪测绘与定位技术领域，解决针对地下管线定位，存在短距离测量精度不高和计算量大的问题。本发明的方法包括：装订起终点坐标，并使管道惯性定位仪完成初始对准，实时获取MIMU陀螺仪数据代入四元数微分方，采用四阶龙格库塔法进行求解获取实时姿态四元数；接着，通过姿态四元数将载体系下里程计测量输出里程信息转化为导航坐标系下速度信息并进行积分迭代获取轨迹位置信息，然后通过构造校正矩阵分别对正逆向航位推算的位置信息进行校正，最后对校正后的正逆向轨迹融合平均。本发明适用于对地下管线的高精度测绘与定位。
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公开(公告)号：CN113030545B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202110239853.0
申请日：2021-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于磁流体填充边孔光纤的电流传感器，属于光纤传感测量领域。一种基于磁流体填充边孔光纤的电流传感器，电流传感器包括宽谱光源、3dB光纤耦合器、Sagnac环、光谱仪、直流电流源和螺线管，宽谱光源和光谱仪分别连接3dB光纤耦合器的两个输入端，Sagnac环中的两根单模光纤分别连接3dB光纤耦合器的两个输出端，直流电流源与螺线管构成回路，螺线管产生磁场作用在Sagnac环上，Sagnac环中灌注有磁流体，Sagnac环灌注有磁流体的一侧位于螺线管的一端，且Sagnac环与螺线管的轴线垂直。本发明制备简单、制作成本低，通过利用磁流体的双折射特性提高了光纤电流传感器系统电流测量的灵敏度。
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