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公开(公告)号：CN112507281A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011302705.0
申请日：2020-11-19
Applicant: 东南大学
Abstract: 一种基于双状态多因子抗差估计的SINS/DVL紧组合系统。通过下列步骤实现：步骤1：获取载体当前时刻SINS和DVL的采集数据；步骤2：根据步骤1的采集数据建立状态方程和量测方程；步骤3：对状态量和量测量进行卡方检测；步骤4：计算模型误差和量测误差的自适应因子；步骤5：根据步骤4的多因子调节卡尔曼滤波的增益矩阵；步骤6：根据步骤2的系统方程和步骤5的增益矩阵，利用卡尔曼进行最优估计，将递推结果反馈到SINS的解算结果，得到最终速度和位置信息。该方法利用DVL四波束的多普勒频移测量信息，在四波束测量值缺失非完整情况下依旧保证连续的测量信息。该方法能够有效抑制导航状态中的不确定噪声，提高导航精度。
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公开(公告)号：CN111290398A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010174346.9
申请日：2020-03-13
Applicant: 东南大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 基于生物启发神经网络和强化学习的无人艇路径规划方法。本发明涵盖如下步骤：动态调整栅格大小；改进动作集；生物启发神经网络优化设计奖励函数；设计贪婪策略；训练样本；还原路径。本发明以无人艇实际大小建立栅格模型，膨胀障碍物，保证无人艇安全通行，改进Q(λ)算法中选择合适的动作步长和状态集，加快系统收敛的速度；借助生物启发神经网络算法计算每个栅格的活性输出值优化奖励函数，避免系统收敛到局部最优解。
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公开(公告)号：CN110132308A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910447543.0
申请日：2019-05-27
Applicant: 东南大学
Abstract: 一种基于姿态确定的USBL安装误差角标定方法，超短基线定位系统在水下航行器定位中有着重要的应用。而USBL定位系统的安装误差角对USBL定位精度有重要影响。传统的标定方法对安装误差角的估计精度有限，且对路线要求较高。本申请SINS和USBL在应用过程中固联在一起时，USBL的安装误差角是固定不变的，然后利用姿态确定的思想来完成USBL安装误差角的标定。首先建立基于安装误差角矩阵的矢量观测模型，通过构造观测向量和参考向量，该方法可以实时标定SINS和USBL的安装误差角。该方法的优点在于：该方法能实时标定出USBL安装误差角，并且操作简单，对标定路线没有具体要求；USBL定位系统在水听器接收基阵坐标系下的定位精度越高，该方法的标定精度也就越高。
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公开(公告)号：CN109859495A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910254634.2
申请日：2019-03-31
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于RFID数据获取区间速度的方法，通过覆盖城市道路网络的RFID基站对带有电子标签的车辆进行识别和读取，形成实时数据并进行分析和挖掘。主要包括对RFID冗余数据(包括重复数据和相似数据)的清洗方法和对车辆轨迹缺失数据的填补方法，以及通过预处理后的数据计算区间速度的方法。本发明通过研究路网RFID数据的处理和分析方法，提高了智能交通大数据背景下利用RFID数据挖掘提取道路交通参数的能力，该方案提供了一种更精确更稳定的道路交通信息采集方法，为交通管理和规划人员做出优化交通决策提供技术支持。
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公开(公告)号：CN109447133A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811182293.4
申请日：2018-10-11
Applicant: 东南大学
IPC: G06K9/62
Abstract: 一种基于SVR算法的位置信息野值的剔除方法，本发明采用结构风险最小化原则，在此过程中，首先获取AUV当前时刻之前的l个时刻的历史位置解算数据作为训练数据集。然后构造SVR回归模型并确定待构建的SVR模型的参数。接着通过纯距离法解算AUV的相对位置并将当前时刻AUV的条件参数代入SVR模型得到位置预测。最后通过设置信任度来决定该解算出的位置值是否为野值，如果差值大于设置的信任度则剔除当前计算值，并返回计算下一时刻的位置值，否则保留该值。本发明实现了在水声定位中位置量测数据的预处理，减小由野值产生的误差并有利于接下来的滤波处理。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109324330A
公开(公告)日：2019-02-12
申请号：CN201811087892.8
申请日：2018-09-18
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于混合无导数扩展卡尔曼滤波的USBL/SINS紧组合导航定位方法，特别适用于水下设备的定位。本发明由超短基线水声定位系统USBL和捷联惯性导航系统SINS组成，采用混合无导数扩展卡尔曼滤波HDEKF进行组合导航。超短基线系统通过计算超声波信号在应答器和水听器之间单向传播的时间，得到两者之间的斜距测量值，并通过坐标转换公式得到观测方程。再根据捷联惯导系统的误差传递公式建立误差状态方程。最后进行混合无导数卡尔曼滤波，使用标准线性卡尔曼滤波进行时间更新，使用无导数扩展滤波进行量测更新。本发明能有效提高USBL/INS组合导航系统的导航精度和稳定性，并减少实时计算量。
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公开(公告)号：CN106067750B
公开(公告)日：2018-06-01
申请号：CN201610313289.1
申请日：2016-05-12
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种永磁直线电机伺服控制方法，位置环和q轴电流环组成位置电流控制器，速度环和q轴电流组成速度电流控制器，位置电流控制器和速度电流控制器采用并行控制方式输出q轴电压给定Uq；d轴电流采用PI控制输出d轴电压给定Ud；Uq和Ud经过Park变换后，输出控制量Uα和Uβ，Uα和Uβ经过SVPWM输出六路脉冲信号，六路脉冲信号通过三相逆变电源的六个功率开关管进行三相逆变，最终输出施加在三相永磁直线电机上的三相电压，实现对三相永磁直线电机的控制。本发明方法提高了直线电机伺服控制系统的稳定性、精确度和动态响应。
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公开(公告)号：CN107656281A
公开(公告)日：2018-02-02
申请号：CN201710704763.8
申请日：2017-08-17
Applicant: 东南大学
CPC classification number: G01S15/872 , G01C21/165 , G01S7/52001 , G01S7/52004
Abstract: 本发明公开了一种基于倒谱分析的时间差辅助SINS的导航方法，倒谱分析对宽带信号与窄带信号具有良好的估计性能，在信噪比满足一定条件下，窄带信号的广义倒谱分析函数比广义互相关函数具有更尖锐的峰，能得到高精度的时延差，提高了时延估计精度；本发明还利用1个声信标和2个水听器进行辅助导航，能有效提高SINS的导航精度。相较结合GPS系统，AUV不用浮出水面，提高AUV的灵活性和隐蔽性；且结构比LBL系统和USBL系统简单、成本低；通过处理水听器接收的两路信号以得到时延差、再计算距离差和方位角，比直接处理信号计算传播距离的精度要高，能有效抑制噪音。
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公开(公告)号：CN107390177A
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201710541397.9
申请日：2017-07-05
Applicant: 东南大学
IPC: G01S5/26
Abstract: 本发明公开了一种基于纯测向的被动水下声学定位方法，由布设在海底的单一声源发射定位信号，搭载在AUV船艏以及船尾上的应答器基阵接收声源信号，计算出每个基阵上的两个应答器的接收信号间的相位差，得到海底声源分别和船艏、船尾连线与船体之间形成的角度，从而得到AUV与声源之间的相对位置信息，之后通过坐标转换可以得到AUV当前的大地坐标。本方法仅通过相位差信息来进行定位，从而达到纯测向的目的，能够有效规避声速在水下传播的不规则而造成的距离误差，能够提升定位精度。此外应答器被动接收声信号，无需上浮出水面进行位置更新，不易暴露位置，提高了隐蔽性和安全性，且应答器置于AUV上，避免了常规置于海底时，所存在的数据通信问题。
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