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公开(公告)号：CN103454665A
公开(公告)日：2013-12-18
申请号：CN201310375492.8
申请日：2013-08-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S19/53
Abstract: 本发明公开了一种双差GPS/SINS组合导航姿态测量方法，首先进行捷联捷联惯导系统的初始对准，可以得到载体坐标系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；利用捷联惯导系统的位置、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；利用计算得到载波相位误差δφ和多普勒速度误差δD建立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捷联惯导系统姿态误差；利用得到的姿态误差进行修正姿态矩阵，并计算出捷联惯导系统新的姿态值。本发明的方法是在不需要计算整周模糊度，并且只需要一个GPS接收机的情况下进行载体姿态的确定，在不降低导航过程中姿态测量精度的条件下减少了计算量和系统的成本。
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公开(公告)号：CN103453917A
公开(公告)日：2013-12-18
申请号：CN201310397375.1
申请日：2013-09-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种双轴旋转式捷联惯导系统初始对准与自标校方法。对于惯性导航系统而言，惯性器件误差及失准角是影响系统定位精度的主要因素。为了满足长航时、高精度的要求，必须要对器件误差及失准角进行标校，进而保证系统定位精度。本发明提出的这种转位方案，在无需外部辅助信息的条件下最大程度地提高惯性导航系统的可观测度，不仅能够快速准确地标校出失准角，还能够标校出常值陀螺漂移误差、加速度计零位误差、陀螺仪刻度因数误差等主要惯性器件误差，对误差进行补偿之后可以大大提高捷联惯导系统的定位精度。
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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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Patent Agency Ranking
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公开(公告)号：CN103256942A
公开(公告)日：2013-08-21
申请号：CN201310156752.2
申请日：2013-04-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供的是一种在传递对准中杆臂补偿下变形角的测量方法。将主、子惯导系统分别安装在船上；启动主惯导系统，使其完成初始对准后进入导航状态；测量主、子惯导系统之间的距离；启动子惯导系统，用计算机采集陀螺和加速度计的输出；将主惯导系统的速度、姿态信息传递给子惯导系统，进行对准；建立船体变形的模型，计算变形后的主、子惯导系统之间的距离；建立杆臂效应误差模型；建立卡尔曼滤波的状态方程和观测方程；用卡尔曼滤波估计出主、子惯导系统之间的安装误差角和船体的变形角。本发明中变形角的测量是在杆臂补偿下进行测量的，具有一定的实际意义。
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公开(公告)号：CN103017755B
公开(公告)日：2016-01-27
申请号：CN201210487170.8
申请日：2012-11-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/00
Abstract: 本发明涉及的是一种信息测量方法，具体地说是一种潜器水下航行时，多普勒计程仪对水工作模式下，捷联惯性导航系统\多普勒计程仪水下组合导航姿态测量方法。本发明包括如下步骤：连接潜器装备的捷联惯性导航系统和多普勒计程仪；递推测量潜器的姿态值、速度值与位置值；记录潜器开始下潜时刻速度值；查找潜器航行海域内，洋流模型东向参数βx和洋流模型北向参数βy；递推测量洋流的速度；实时采集多普勒计程仪对水速度值；实时估测出捷联惯性导航系统姿态误差；测量准确的潜器捷联惯性导航系统姿态值。本发明在补偿洋流速度后，航向、纵摇和横摇误差角精度有不同程度的提高，提高了组合导航精度。
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公开(公告)号：CN103017766B
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201210487167.6
申请日：2012-11-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及的是捷联惯导的一种粗对准方法，尤其是捷联惯导系统的一种适用于大航向的快速粗对准方法。本发明的步骤如下：测量0时刻的东向初始姿态角；测量0时刻的北向初始姿态角；构建载体坐标系到平台中间坐标系的转换矩阵在静基座条件下执行捷联惯导更新解算；获取导航坐标系中一系列时刻点的加速度fn(1)，…，fn(m)；确定60s结束时刻，静基座下粗对准的中间速度参量vn；计算粗略航向的三角函数值；构建平台中间坐标系n′到导航坐标系n的转换矩阵确定大航向的初始姿态矩阵本发明的方法只需进行一组捷联解算即可完成大航向的粗对准步骤，在不增加硬件成本的情况下大幅度缩短了粗对准的时间，并为下一步的精对准提供了较高的精度。
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公开(公告)号：CN103322965B
公开(公告)日：2015-09-30
申请号：CN201310220933.7
申请日：2013-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于惯性导航系统极区导航技术领域，具体涉及一种惯性导航系统在极区模式下通过以椭球模型描述地球，利用输出的横经纬度信息测量横卯酉面曲率半径的方法。本发明包括：船舶在极区航行时，通过惯性导航系统工作输出横地理纬度、横经度测量横地心纬度；由横地心纬度和横经度得到船舶所在位置与地心的距离的测量值；由横经度、横地心纬度和船舶所在位置与地心的距离，测量船舶所在横纬线圈的曲率半径；利用横地理纬度和船舶所在横纬线圈的曲率半径，测量横卯酉圈曲率半径。本发明填补了横坐标系下地球的横卯酉面曲率半径测量方法的空白。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，测量方法简单方便，便于实际应用。
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