一种旋转加速度计重力梯度仪运动误差事后补偿方法

    公开(公告)号:CN109766812A

    公开(公告)日:2019-05-17

    申请号:CN201811651176.8

    申请日:2018-12-31

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 蔡体菁 喻名彪

    Abstract: 本发明公开一种旋转加速度计重力梯度仪运动误差事后补偿方法,在动基座重力梯度勘探中,记录重力梯度仪的角运动、线运动,在勘探结束后,基于旋转加速度计重力梯度仪解析模型,剔除重力梯度仪输出数据中的角运动、线运动误差;使用本发明提供的事后运动误差补偿方法,在保证重力梯度仪精度不变的情况下,能够极大的降低重力梯度仪对在线误差补偿系统精度的要求,从而简化旋转加速度计重力梯度仪的电路和机械设计,使旋转加速度计重力梯度仪更简单,成本更低。

    一种旋转MIMU/GNSS短基线双天线的定位定向装置

    公开(公告)号:CN109556604A

    公开(公告)日:2019-04-02

    申请号:CN201811382148.0

    申请日:2018-11-20

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开一种旋转MIMU/GNSS短基线双天线的定位定向装置,包括旋转模块、GNSS信息模块、MIMU模块和主控导航模块;旋转模块由直驱电机、电机驱动器、导电滑环、编码器、旋转平面和支架组成,旋转平面与支架在电机的控制下作连续旋转,编码器输出旋转角度数据;GNSS信息模块包括两个GNSS天线和一个GNSS板卡,两个GNSS天线安装在旋转模块的支架上作连续旋转;MIMU模块安装在所述旋转模块的旋转平面上与GNSS天线一起作连续旋转;主控导航模块由FPGA和DSP组成。本发明所述装置通过短基线双天线和旋转模块做连续旋转,采用MIMU与多模GPS+BeiDou进行信息融合,无需计算GNSS的整周模糊度就可得到航向角,实现定位定向。本发明所述装置具有尺寸小、成本低、精度高的优点。

    一种多频率重力梯度激励信号产生方法

    公开(公告)号:CN107643548B

    公开(公告)日:2019-03-12

    申请号:CN201710790472.5

    申请日:2017-09-04

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 蔡体菁 喻名彪

    Abstract: 本发明公开一种多频率重力梯度激励信号产生方法,通过多个检测质量,同时绕重力梯度仪以不同的角速度、不同的环形轨道旋转,叠加产生多频率重力梯度激励信号。改变旋转检测质量的质量、个数、轨道半径、轨道平面和梯度仪输入平面的角度、旋转角速度等参数可以灵活的控制多频率重力梯度激励信号的频率成分和大小。通过该方法产生的多频率重力梯度激励信号的理论值是可知的,根据理论的多频率重力梯度激励信号和重力梯度仪实际输出的信号,能对重力梯度仪的标度系数进行标定,对重力梯度仪的性能进行测试和评价。

    一种重力梯度仪自标定方法及离心梯度补偿方法

    公开(公告)号:CN107576992B

    公开(公告)日:2019-02-22

    申请号:CN201710790474.4

    申请日:2017-09-04

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开一种重力梯度仪自标定方法及离心梯度补偿方法,其中重力梯度仪自标定方法通过改变重力梯度仪的水平倾斜角或惯性稳定平台的旋转角速度改变重力梯度仪敏感的离心梯度,记录不同离心梯度激励下重力梯度仪的输出及检测的离心梯度数据完成重力梯度仪标度系数、零偏的标定;根据标定模型及重力梯度仪的输出得到含有离心梯度的重力梯度数据,将其减去检测的离心梯度,实现离心梯度补偿。本发明提供的标定方法可由计算机自动运行,实现自标定,该方法仅依靠重力梯度仪本身,不需要依赖外部检测质量即可完成标定,该标定方法,方便、简洁、容易实施。

    一种MIMU/旋转北斗短基线双天线的定位定向装置

    公开(公告)号:CN109282812A

    公开(公告)日:2019-01-29

    申请号:CN201811295033.8

    申请日:2018-11-01

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: G01C21/165 G01C1/00 G01S19/49

    Abstract: 本发明公开一种MIMU/旋转北斗短基线双天线的定位定向装置,包括旋转机构模块,BDS模块,MIMU模块,主控导航模块。旋转机构模块由一个单轴电机、编码器与支架组成,支架在电机的控制下作正反180°连续旋转,编码器输出旋转角度数据;BDS模块包括两个北斗天线和BDS板卡;两个北斗天线被安装在由电机带动做正反180°连续旋转的支架上,BDS板卡输出两个天线几何中心的位置、速度、星历数据和载波相位等原始数据信息;MIMU模块放置在所述定位定向装置的底座上;所述主控导航模块由FPGA和DSP组成。本发明所述装置通过短基线双天线和旋转机构正反180°旋转,无需计算整周模糊度就可得到航向角,实现定位定向。本发明所述装置具有尺寸小、成本低、精度高的优点。

    旋转加速度计重力梯度仪重力梯度信号仿真方法

    公开(公告)号:CN104459826A

    公开(公告)日:2015-03-25

    申请号:CN201410610089.3

    申请日:2014-11-03

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种旋转加速度计重力梯度仪重力梯度信号仿真方法,根据万有引力公式计算出圆盘上四只加速度计感应到的引力加速度计信号,四组加速度信号分别与各种误差数据相加,计算机把计算得到的含有误差的加速度数据发送给模数转换器,然后经过电流转电压信号转换、电压放大和加减操作,对加法信号和减法信号分别进行1倍频解调和固定频率信号解调,根据解调结果判断是否调整加速度计标度因数,如果解调结果满足要求,则对仿真系统总输出信号进行2倍频梯度解调,得到重力梯度值。通过本发明,可以详细研究旋转加速度计重力梯度仪的信号特征、参数调整、误差补偿以及信号处理方法。

    一种概率栅格地图的处理方法、装置及存储设备

    公开(公告)号:CN114842108A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210428060.8

    申请日:2022-04-22

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 一种概率栅格地图的处理方法、装置及存储设备,包括以下方法:获取概率栅格地图,根据实际需要对地图分辨率进行调整的一种概率栅格地图分辨率调整方法;根据概率栅格地图规模,能够对概率栅格地图进行编码压缩进而得到一种压缩栅格地图的一种概率栅格地图编码方法;能够对所述的一种压缩栅格地图进行解码进而得到一种概率栅格地图的一种压缩栅格地图解码方法。本申请提供的概率栅格地图处理方法能够调整概率栅格分辨率,能够根据地图的规模和实际需求对概率栅格地图进行编码压缩得到一种二进制表示的压缩栅格地图,节省了栅格地图所需的存储空间,增加了栅格地图应用范围。

    基于捷联式航空重力矢量仪测量的重力扰动矢量计算方法

    公开(公告)号:CN114166226A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202111459588.3

    申请日:2021-12-01

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 蔡体菁

    Abstract: 本发明公开基于捷联式航空重力矢量仪测量的重力扰动矢量计算方法。重力扰动矢量通过两步计算得到,第一步根据捷联式航空重力矢量仪与差分GNSS组合系统导航算法,得到捷联式航空重力矢量仪在当地地理坐标系中的东向、北向和天向比力;第二步建立捷联式航空重力矢量仪重力扰动矢量状态方程和观测方程,采用向前和平滑卡尔曼滤波算法,得到重力扰动矢量。

    水下导航与重力测量一体化系统

    公开(公告)号:CN111812737B

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN202010554630.9

    申请日:2020-06-17

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 蔡体菁

    Abstract: 本发明公开水下导航与重力测量一体化系统,包括3个激光陀螺仪、3个摆式挠性加速度计、3个重力传感器、转位与测角装置、温度传感器、温度控制箱、多普勒计程仪、深度计、2个计算机、数据采集处理平台、LCD显示和电路板。3个陀螺仪和3个加速度计放置在转位机构上,构成激光陀螺单轴旋转惯性测量单元;重力传感器放在温度控制箱中,与激光陀螺单轴旋转惯性测量单元刚性固联。数据采集处理平台实时处理记录各传感器信号。2个计算机分别计算水下导航与重力测量一体化系统的导航参数和当地重力值。本发明提供的水下导航与重力测量一体化系统,能够满足水下运载体长航时、高精度、低成本的导航和重力测量需求。

    一种水下捷联式重力测量数据处理方法

    公开(公告)号:CN111722295B

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN202010632799.1

    申请日:2020-07-04

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 蔡体菁 吴黎明

    Abstract: 本发明公开一种水下捷联式重力测量数据处理方法,包括对激光陀螺单轴旋转捷联惯性导航系统的位置进行误差估计与补偿,再经低通滤波器,得到准确的位置;以新的准确位置和计程仪的速度和深度计的水深作为捷联式重力仪的外观测量,应用扩展卡尔曼滤波,计算出当地地理坐标系下的加速度计比力值;经重力各项改正后,用正反综合卡尔曼滤波,得到当地重力异常值。本发明提供的一种水下捷联式重力测量数据处理方法,能够满足水下长时间、高精度、低成本的捷联式重力测量需求。

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