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公开(公告)号：CN103900607A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410080764.6
申请日：2014-03-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01C25/005 , G01C21/18
Abstract: 本发明属于惯性导航技术领域，具体涉及一种可用于提高惯性导航系统的精度的基于惯性系的旋转式捷联惯导系统转位方法。本发明包括：获得初始捷联姿态矩阵；使IMU坐标系与惯性坐标系重合；使IMU坐标系与地心惯性系保持相对静止；控制IMU绕地心惯性坐标系的zi轴和yi轴按照次序进行转动：通过导航解算实时获得系统的导航参数。本发明所涉及的旋转方案基于惯性系，控制IMU始终相对绕惯性坐标轴按指定的角速度转动，从而可以避免在导航解算时地球自转角速度分量与器件误差耦合引起系统导航误差，从而系统精度不受地球自转角速度分量的影响。
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公开(公告)号：CN103900566A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410080777.3
申请日：2014-03-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
CPC classification number: G01C21/16 , G01C21/203
Abstract: 本发明属于惯性导航技术领域，涉及一种可用于提高惯性导航系统的精度的消除地球自转角速度对旋转调制型捷联惯导系统精度影响的方法。本发明包括：建立一个旋转机构；获得初始捷联姿态矩阵获得初始时刻地心惯性坐标系与导航坐标系之间的方向余弦矩阵；可测量出IMU坐标系与惯性系之间的姿态角θ1、θ2和θ3；使IMU坐标系与地心惯性系重合；控制IMU绕着地心惯性坐标系的zi轴和yi轴按系统旋转方案转动；最终给出载体的导航参数信息。本发明避免在导航解算时地球自转角速度分量与器件误差耦合引起系统导航误差，从而系统精度不受地球自转角速度分量的影响。
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公开(公告)号：CN103630134A
公开(公告)日：2014-03-12
申请号：CN201310563138.8
申请日：2013-11-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01C21/16 , G01C21/20 , G01C25/005
Abstract: 本发明公开了一种基于2D-HMM/KF预滤波器的系泊对准方法，步骤包括：将光纤陀螺捷联惯导系统安装于载体上，对系统进行预热，然后采集光纤陀螺和加速度计输出数据；构建惯性器件2D-HMM模型并结合卡尔曼滤波设计2D-HMM/KF滤波器；将采集到的光纤陀螺和加速度计数据通过滤波器进行预处理；设计基于惯性系的系泊对准方法，提取出惯性系下低频的重力矢量信息；将滤波后的光纤陀螺和加速度计数据输入至惯性系对准算法计算出载体姿态，完成初始对准过程。本发明可以有效降低系泊环境下载体受到的高频噪声，增强了系统的抗干扰能力，在不需要外界信息辅助的情况下实现快速精确的系泊自对准。
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公开(公告)号：CN103411610A
公开(公告)日：2013-11-27
申请号：CN201310321534.X
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模式横地理纬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；利用惯性导航系统输出的经度、地心纬度,测量横地心纬度；利用惯性导航系统输出的经度、地心纬度、横地心纬度,测量横经度；根据得到的横地心纬度、横经度,测量横地理纬度。本发明提出的横地理纬度测量方法，是以椭球模型描述地球时，利用正常模式下的位置参数测量极区模式所需的横纬度信息，测量精度高，可以满足高精度的惯性导航极区导航需要，填补了横坐标系下横地理纬度测量方法的空白。
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公开(公告)号：CN103389506A
公开(公告)日：2013-11-13
申请号：CN201310313646.0
申请日：2013-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S19/49
Abstract: 本发明公开了一种用于捷联惯性/北斗卫星组合导航系统的自适应滤波方法，其目的是改善由于系统噪声统计先验信息未知或者时变情况下导致常规卡尔曼滤波发散的问题，并提高捷联惯性/北斗卫星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衰减记忆平滑器，并基于该衰减平滑器对滤波器中的增益矩阵和系统噪声统计协方差进行在线估计与修正，能够根据新近新息序列的变化自适应地调节增益矩阵，进而达到改善滤波精度的目的。本发明所设计的自适应滤波方法用于捷联惯性/北斗卫星组合导航系统中，能够准确估计出系统的状态，而且经过输出补偿后能够解算出更加精确的姿态、速度和位置信息。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103389096A
公开(公告)日：2013-11-13
申请号：CN201310322323.8
申请日：2013-07-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种惯性导航系统横子午线曲率半径的测量方法，包括以下步骤：采集惯性导航系统极区模式输出的位置数据;测量横地心纬度；测量惯导系统所在横经线与横赤道面的交点与地心的距离；测量惯性导航系统与横赤道面的距离;测量横子午面曲率半径。本发明基于地球椭球模型下，利用惯性导航系统极区模式输出的位置即可测量得到横子午面曲率半径，从原理上减小了地球模型不准确造成的测量误差，提高了导航精度，同时，测量方法简单方便，便于实际应用。本发明填补了横坐标系下地球的横子午面曲率半径测量方法的空白，解决了横坐标系参考框架下惯性导航系统机械编排的计算问题，从而解决了惯性导航系统极区导航问题。
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公开(公告)号：CN103940446B
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201410143315.1
申请日：2014-04-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
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：CN103913168B
公开(公告)日：2016-09-14
申请号：CN201410080780.5
申请日：2014-03-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于惯性导航技术领域，涉及可用于提高惯性导航系统的导航精度的一种双轴旋转式捷联惯导系统转位方法。本发明包括：建立一个双轴转位机构；获得初始捷联姿态矩阵；进行转动；通过导航解算实时获得系统的导航参数。本发明设计了一种双轴旋转式捷联惯导系统转位方法，该方法综合考虑了光纤陀螺捷联惯性导航系统器件本身的特性和转台控制的简单便捷性，可以最快速度的完全调制平均IMU转动角速度引起的误差，此外还可以尽可能多的消除地球自转角速度引起的误差，避免地球自转角速度引起的残余误差在地理坐标系的同一根轴上重复累积，从而提高系统的精度。
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公开(公告)号：CN103900566B
公开(公告)日：2016-09-14
申请号：CN201410080777.3
申请日：2014-03-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明属于惯性导航技术领域，涉及一种可用于提高惯性导航系统的精度的消除地球自转角速度对旋转调制型捷联惯导系统精度影响的方法。本发明包括：建立一个旋转机构；获得初始捷联姿态矩阵获得初始时刻地心惯性坐标系与导航坐标系之间的方向余弦矩阵；可测量出IMU坐标系与惯性系之间的姿态角θ1、θ2和θ3；使IMU坐标系与地心惯性系重合；控制IMU绕着地心惯性坐标系的zi轴和yi轴按系统旋转方案转动；最终给出载体的导航参数信息。本发明避免在导航解算时地球自转角速度分量与器件误差耦合引起系统导航误差，从而系统精度不受地球自转角速度分量的影响。
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公开(公告)号：CN104062672A
公开(公告)日：2014-09-24
申请号：CN201310612225.8
申请日：2013-11-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S19/49
CPC classification number: G01S19/49 , G01C21/165
Abstract: 本发明公开了一种基于强跟踪自适应Kalman滤波的SINSGPS组合导航方法，首先将捷联惯导系统和GPS接收机安装在载体上；对捷联惯导系统预热后采集捷联惯导系统输出的位置信息与GPS输出的位置信息；建立SINS／GPS组合导航系统的状态方程与量测方程；设计强跟踪Kalman滤波器与Sage-Husa自适应滤波器；采用收敛判据对滤波的发散趋势进行判断，设计基于强跟踪自适应Kalman滤波的SINS／GPS组合导航方案。采用本发明能够满足SINS／GPS组合导航系统遇到的高动态应用环境，抑制滤波的发散，进一步提高导航精度。
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