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公开(公告)号:CN103940446A
公开(公告)日:2014-07-23
申请号:CN201410143315.1
申请日:2014-04-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/005
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于横坐标系的极区航行船舶捷联惯性导航系统重调方法,在tn时刻,获得横经度位置误差和横纬度位置误差,并依此对系统位置误差进行重调,获得经纬度位置误差和航向误差与tn时刻平台漂移角之间的关系;在tn+1时刻再次观测,获取第二点的横经度位置误差和横纬度位置误差,并对系统位置误差再次进行重调,得到tn+1时刻位置航向误差与陀螺漂移之间的关系;在tn+2时刻第三次观测,获得第三点的横经度位置误差和横纬度位置误差,得到tn+2时刻位置航向误差与陀螺漂移之间的关系;计算得到tn+2时刻陀螺漂移和航向误差值,并将它们补偿到系统中,完成系统重调。本发明可有效解除传统综合校正方法中对舰船速度和航行方式的限制。
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公开(公告)号:CN103900569A
公开(公告)日:2014-07-02
申请号:CN201410121059.6
申请日:2014-03-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
CPC classification number: G01C21/165 , G01C25/005 , G01S19/49
Abstract: 本发明提供的是一种微惯导与DGPS和电子罗盘组合导航姿态测量方法。首先利用微惯导、电子罗盘对组合系统进行初始对准,得到载体坐标系b到导航坐标系n的初始姿态矩阵;进而可以计算出载体的初始姿态值;利用微惯导系统的位置、速度、姿态及惯性传感器的误差方程,建立扩展卡尔曼滤波器的状态方程;利用电子罗盘和GPS分别建立的观测方程组成扩展卡尔曼滤波器的观测方程;利用扩展卡尔曼滤波器进行实时估测微惯导系统姿态误差;利用得到的姿态误差进行修正姿态矩阵,并计算出微惯导系统新的姿态值。本发明的方法是利用电子罗盘和GPS辅助微惯导系统来提高导航姿态精度的方法。
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公开(公告)号:CN103398724A
公开(公告)日:2013-11-20
申请号:CN201310321532.0
申请日:2013-07-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种惯性导航系统极区模式横经度初始值的测量方法,包括以下步骤:采集惯性导航系统正常模式输出的经度信息和地理纬度信息;利用惯性导航系统所在位置的地理纬度,测量地心纬度信息;根据惯性导航系统输出的经度和地心纬度得到横地心纬度的测量值;根据惯性导航系统输出的经度、地心纬度和横地心纬度得到横地心经度测量值。本发明由惯性导航系统输出的地理纬度测量出地心纬度,避免了通常将惯性导航系统输出的纬度信息近似为地心纬度的所造成的误差,提高了横经度的测量精度,从而减小惯性导航系统模式转换的误差。本发明只需惯性导航系统正常模式下输出的位置信息就可以测量出横地心纬度,测量方法简单方便,有利于实际应用。
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公开(公告)号:CN103389095A
公开(公告)日:2013-11-13
申请号:CN201310313649.4
申请日:2013-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种用于捷联惯性/多普勒组合导航系统的自适应滤波方法,其目的是提高滤波器在动态条件下的响应速度和滤波精度,并提高捷联惯性/多普勒组合导航系统的定位精度。该方法通过引入关于新息协方差的限定窗口平滑器,利用该新息协方差平滑值直接修正滤波器中的增益矩阵,并引入调节因子对一步预测均方误差进行修正,进而达到改善滤波器动态响应速度以及提高滤波精度的目的。本发明所设计的自适应滤波方法用于捷联惯性/多普勒组合导航系统中,有效地提高了组合系统在动态条件下的导航定位精度。
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公开(公告)号:CN103983277B
公开(公告)日:2016-11-30
申请号:CN201410206180.9
申请日:2014-05-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了能够实现极区航行运载器在无阻尼条件下进行综合校正的一种适用于极区的惯导系统综合校正方法。本方法通过以横地理坐标系作为导航坐标系,在极区范围内通过横坐标系转换,将导航参数转换到横地理坐标系下。以横地理坐标系下的惯导输出误差量作为状态量,速度作为外部观测量,建立卡尔曼滤波模型,估测出水平误差角并引入到传统两点校正算法中,在无阻尼状态条件下完成极区惯导系统综合校正过程。本发明在无阻尼条件下实现极区航行运载器综合校正,解除了传统综合校正方案对运载器航行方式的限制,提高了极区惯导系统工作的灵活性。
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公开(公告)号:CN103954282B
公开(公告)日:2016-09-14
申请号:CN201410076442.4
申请日:2014-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明提供的是一种基于加速度计输出增量的捷联惯性导航方法。首先利用陀螺仪的输出计算出船舶的姿态信息和载体坐标系到地理坐标系之间的转换矩阵,然后利用解算得到的和载体坐标系到地理坐标系之间的转换矩阵将加速度计输出比力信息转换到地理坐标系,在地理坐标系上利用当前时刻的比力信息和上一时刻的比力信息得到当前时刻的加速度计输出增量,利用增量信息解算出舰船的加速度信息,然后利用计算得到的加速度信息解算出舰船的速度信息和位置信息。由于在计算加速度计输出增量时,利用当前时刻与上一时刻做差,将零位误差减掉,从而减小加速度计零位误差对系统的影响达到提高系统定位精度的目的。
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公开(公告)号:CN103983277A
公开(公告)日:2014-08-13
申请号:CN201410206180.9
申请日:2014-05-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/005 , G01C21/16
Abstract: 本发明公开了能够实现极区航行运载器在无阻尼条件下进行综合校正的一种适用于极区的惯导系统综合校正方法。本方法通过以横地理坐标系作为导航坐标系,在极区范围内通过横坐标系转换,将导航参数转换到横地理坐标系下。以横地理坐标系下的惯导输出误差量作为状态量,速度作为外部观测量,建立卡尔曼滤波模型,估测出水平误差角并引入到传统两点校正算法中,在无阻尼状态条件下完成极区惯导系统综合校正过程。本发明在无阻尼条件下实现极区航行运载器综合校正,解除了传统综合校正方案对运载器航行方式的限制,提高了极区惯导系统工作的灵活性。
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公开(公告)号:CN103900568A
公开(公告)日:2014-07-02
申请号:CN201410083250.6
申请日:2014-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01C21/16 , G01C21/203
Abstract: 本发明提供的是一种改进的捷联惯性导航系统快速阻尼方法。在捷联惯性导航系统进入阻尼工作状态后,进行正常的捷联惯性导航解算,并将陀螺仪和加速度计的输出进行存储。利用存储的陀螺仪和加速度计的输出序列进行循环解算,在每次逆向解算结束时,利用进入阻尼工作状态时位置的值对下次正向解算的位置初值进行修正。当循环次数达到预定值之后,结束捷联惯性导航系统结束循环解算,继续利用陀螺仪和加速度计的实时输出进行实时解算。由于在阻尼中引入了循环算法,并且每次正向解算的位置初值都进行一次修正。本发明的方法既可以缩短阻尼系统的调节时间,又可以避免位置误差在循环算法中累计,提高了定位精度。
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公开(公告)号:CN103389090A
公开(公告)日:2013-11-13
申请号:CN201310322322.3
申请日:2013-07-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种惯性导航系统极区导航模式初始速度的测量方法,包括以下步骤:采集惯性导航系统正常模式下输出信息;测量惯性导航系统与东经90°之间的经度差;计算辅助系数W;测量地理坐标系与横地理坐标系之间的转角;计算地理坐标系与横地理坐标系之间的方向余弦矩阵;测量惯性惯性导航系统极区模式的初始速度。本发明基于地球椭球模型求取正常模式与极区模式导航坐标系之间的转换矩阵,避免了简单以常规球体模拟地球时求取转换矩阵的误差,从而减小惯性导航系统模式转换的误差。本发明只需惯性导航系统正常模式下的输出信息就可以测量出极区模式所需的初始速度信息,不需要其他外部设备和信息,测量方法简单方便,有利于实际应用。
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