基于角速率输入的构造频域捷联惯导姿态优化方法

    公开(公告)号:CN102997920B

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201210528513.0

    申请日:2012-12-11

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于角速率输入的构造频域捷联惯导姿态优化方法,属于惯性导航技术领域。该方法在圆锥运动环境下,开展圆锥误差补偿算法研究,建立纯角速率输入的圆锥误差补偿模型;在构建近于实际载体运行环境的基础上,统筹考虑圆锥运动频率和子样周期,采用在选定的圆锥频率范围内的误差平方和最小的方法,获取圆锥误差补偿优化系数。本发明充分考虑了运载体的实际运动状况,使捷联惯导姿态解算综合性能得到提高,尤其在高动态和复杂环境下的精度更高。

    一种MEMS-IMU中加速度计动态环境下的误差标定补偿方法

    公开(公告)号:CN103323625B

    公开(公告)日:2014-10-15

    申请号:CN201310233287.8

    申请日:2013-06-13

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明给出了一种MEMS-IMU中三轴加速度计动态环境下的误差标定补偿方法,其包括:使转台外框按速率模式运行;其次让Z轴回到零位,转台内框按照正弦模式运行;改变IMU的安装,分别让X轴、Y轴加速度计的敏感轴方向与天向平行,和Z轴相同的运行模式让加速度计敏感动态加速度和动态角速度;记录下三个轴向加速度计的输出数据,进行分析处理,可以得到MEMS-IMU中三轴加速度计的安装误差,标定系数,零点漂移以及动态角速度对加速度计的影响因子。本方法简单易实现,对MEMS-IMU系统精度提高明显,特别适用于应用低成本、低精度MEMS加速度计的系统中。

    基于优化LS-SVM的光纤陀螺温度漂移误差补偿方法

    公开(公告)号:CN103954300A

    公开(公告)日:2014-07-30

    申请号:CN201410183148.3

    申请日:2014-04-30

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: G01C25/00 G01C19/72

    Abstract: 本发明公开一种基于优化LS-SVM的光纤陀螺温度漂移误差补偿方法,具体步骤包括:(1)AFSA优化算法以及LS-SVM模型参数的初始化;(2)根据光纤陀螺输出数据确定模型训练和测试的样本数据,并对模型输入数据进行预处理;(3)运用训练数据训练LS-SVM模型,并通过AFSA算法不断迭代优化模型参数;(4)根据训练好的模型预测光纤陀螺的输出并进行温度漂移误差的补偿。本发明采用具有较强全局寻优能力的人工鱼群算法能根据训练样本得到设定条件下的最优参数,在寻优过程中避免可能陷入局部最优的情况,可在一定程度上提高模型的预测精度。

    一种角速率输入的姿态算法结构与参数优化方法

    公开(公告)号:CN103630135A

    公开(公告)日:2014-03-12

    申请号:CN201310632713.5

    申请日:2013-11-29

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: G01C21/16 G01C21/20

    Abstract: 本发明公开了一种新的角速率输入的姿态算法结构与参数优化方法,针对传统角速率输入的姿态算法圆锥误差补偿结构不能充分利用已有角速率信息的问题,提出了一种改进的姿态算法圆锥误差补偿结构,从而给出一种新的角速率输入的姿态算法结构;在定义经典圆锥运动形式和分析几个必要的圆锥运动特性的基础上,对提出的姿态算法圆锥误差补偿结构进行简化处理,获得了一种压缩的姿态算法圆锥误差补偿结构;定义了圆锥误差补偿误差准则,并推导了该误差准则的具体描述;选定了圆锥误差补偿优化目标和方法并实施了圆锥误差补偿结构参数的优化设计,获得一种新的角速率输入的带有圆锥误差补偿结构优化参数的姿态算法,使捷联惯导姿态解算综合性能得到提高。

    一种惯性辅助GPS接收机实现方法

    公开(公告)号:CN103995272B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201410259221.0

    申请日:2014-06-11

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种INS辅助GPS接收机射频前端的INS/GPS组合方法。首先通过组合滤波器将INS导航信息和GPS导航信息进行融合,修正INS导航信息误差,然后利用修正后的INS导航信息和GPS导航电文实时计算载体相对于每颗卫星的多普勒频移,并将得到的多普勒频移换算为GPS中频信号载波的波长变化。最后根据载波的波长变化实时调节GPS接收机射频前端ADC的采样时间间隔,补偿因为多普勒频移导致的中频数字信号采样点变化,隔离多普勒频移对GPS接收机跟踪环路的影响。

    一种用于导航系统的姿态及航向角的校正方法

    公开(公告)号:CN103630137B

    公开(公告)日:2016-03-23

    申请号:CN201310633933.X

    申请日:2013-12-02

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公布了一种用于导航系统的姿态及航向角的校正方法,包括提出了基于改进扩展卡尔曼滤波的椭球拟合方法进行磁强计误差补偿、姿态角的误差二级建模和校正以及实现整个系统误差校正的有效方法。本发明用于由惯性测量单元(IMU)和磁强计等组成的惯性组合导航与定位系统中的姿态及航向角的误差校正。磁场补偿方法从二维椭圆拟合拓展到三维椭球体拟合,利用新的椭球模型和改进扩展卡尔曼滤波方法进行椭球拟合,该方法可以有效地实现载体动态实时地自身三维磁场干扰的补偿,提高地磁场的测量精度,从而提高载体航向角的精度;对导航系统输出的姿态角信息进行误差二级建模,然后对其补偿以实时提高姿态角的精度。

    基于双边补偿结构的捷联惯导姿态圆锥补偿算法设计方法

    公开(公告)号:CN104296748A

    公开(公告)日:2015-01-21

    申请号:CN201410612025.7

    申请日:2014-11-04

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 陈熙源 汤传业

    CPC classification number: G01C21/16 G01C25/005

    Abstract: 本发明公开了一种基于双边补偿结构的捷联惯导姿态圆锥补偿算法设计方法。针对现有捷联惯导姿态算法在同时补偿圆锥误差和机动误差时出现效率低下的问题,提出了一种新的双边圆锥补偿结构,然后,建立了由传统非压缩姿态圆锥补偿结构系数到新的双边圆锥补偿结构系数的转换关系和约束关系,并推导了基于传统非压缩圆锥补偿结构的一般机动条件下的误差描述,在此基础上,提出了一种新的姿态圆锥补偿结构系数优化设计方法,并实施了姿态圆锥补偿结构系数的优化设计,从而设计出一种基于双边补偿结构的能够有效补偿圆锥误差和机动误差的捷联惯导姿态圆锥补偿算法。

    挠性体动态变形的组合测量装置及测量方法

    公开(公告)号:CN102636149B

    公开(公告)日:2014-10-08

    申请号:CN201210135018.3

    申请日:2012-05-04

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种挠性体动态变形的组合测量装置及测量方法,属于测量仪器技术领域。该装置包括GPS测量单元,INS测量单元和计算机处理单元,GPS测量单元包括3个GPS天线、差分GPS接收机、电源和通信设备;INS测量单元由光纤陀螺仪、电源和三轴加速度计顺序连接而成。该装置将惯性技术(INS)和GPS两种方式进行组合,通过遗传粒子滤波器进行信息融合来测量挠性体动态变形的,避免了它们单独测量时的不足,提高测量精度和实时性。特别适用于测量船、飞机机翼、大桥等大型挠性体的动态变形监测。

    一种遗传算法优化动态递归神经网络的光纤陀螺温度漂移建模方法

    公开(公告)号:CN103593538A

    公开(公告)日:2014-02-19

    申请号:CN201310619024.0

    申请日:2013-11-28

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种遗传算法优化动态递归神经网络的光纤陀螺温度漂移建模方法,包括以下四个步骤:(1)网络参数初始化,建立改进Elman神经网络模型;(2)训练及测试样本的获取;(3)训练改进Elman神经网络并通过遗传算法优化模型参数;(4)光纤陀螺预测输出及误差补偿。通过引入具有自反馈连接权的改进Elman神经网络来对经去噪算法处理的光纤陀螺输出进行训练,并采用遗传算法不断迭代优化模型参数,根据不同参数下模型的误差大小,从而得到最优的模型。本发明在兼顾算法复杂性的同时提高了光纤陀螺温度漂移模型的准确性,拓展了其在工程中的应用,具有一定的实际意义。

    基于角速率输入的构造频域捷联惯导姿态优化方法

    公开(公告)号:CN102997920A

    公开(公告)日:2013-03-27

    申请号:CN201210528513.0

    申请日:2012-12-11

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于角速率输入的构造频域捷联惯导姿态优化方法,属于惯性导航技术领域。该方法在圆锥运动环境下,开展圆锥误差补偿算法研究,建立纯角速率输入的圆锥误差补偿模型;在构建近于实际载体运行环境的基础上,统筹考虑圆锥运动频率和子样周期,采用在选定的圆锥频率范围内的误差平方和最小的方法,获取圆锥误差补偿优化系数。本发明充分考虑了运载体的实际运动状况,使捷联惯导姿态解算综合性能得到提高,尤其在高动态和复杂环境下的精度更高。

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