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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：CN103471614A
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201310375491.3
申请日：2013-08-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于逆坐标系的极区传递对准方法，将地球作为球体，通过建立逆坐标系，将传统坐标系下载体的导航信息转化到逆坐标系中，得到新坐标系下的载体导航信息；建立基于逆坐标系的新的地理坐标系，通过建立速度加姿态的快速传递对准匹配方法，建立新的坐标系下的传递对准的状态方程和量测方程，建立卡尔曼滤波方程，来对主子惯导的失准角进行估计，判定极区传递对准的可行性。本发明解决了舰船在极区导航时，基于传统地理坐标系的传递对准方法无法使用的问题，具有自主，灵活简单，具有一定导航精度的特点，更适用于舰载武器在高纬度以及极区的发射。
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公开(公告)号：CN103389097A
公开(公告)日：2013-11-13
申请号：CN201310334279.2
申请日：2013-08-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于阻尼捷联惯性导航重力异常滤波匹配的方法。在不改变系统加速度计和陀螺的精度且不破坏捷联惯性导航系统的隐蔽性和自主性的前提下，通过增加重力异常测量模块和在捷联惯性导航捷联算法中添加阻尼算法和重力异常值卡尔曼滤波匹配算法，将系统的周期振荡特性阻尼掉，并且可以减小系统误差，提高系统的导航精度。本发明利用阻尼的特性将捷联惯性导航系统中存在的三种周期振荡特性（舒勒周期振荡、地球周期振荡和傅科周期振荡）消除，在一定程度上提高了捷联惯性导航系统的精度；同时，利用重力异常值匹配滤波的方法对捷联惯性导航系统解算得到的导航信息进行修正。
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公开(公告)号：CN103292811A
公开(公告)日：2013-09-11
申请号：CN201310244636.6
申请日：2013-06-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种虚拟旋转地理坐标系下解算速度的捷联惯性导航方法，在系统初始化完毕开始正常的导航解算工作后，首先在地理坐标系下解算姿态，然后将加速度计、陀螺输出等信息转换到建立的虚拟旋转地理坐标系下进行速度解算，最后将解算的速度信息再转换到地理坐标系下进行位置解算，从而达到将系统中各个误差源进行旋转调制，以提高系统的精度的目的。
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公开(公告)号：CN103900607B
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201410080764.6
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，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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103940447B
公开(公告)日：2017-02-01
申请号：CN201410145821.4
申请日：2014-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明一种基于自适应数字滤波器的系泊状态初始对准方法：将捷联惯导系统安装在载体上；利用二阶隐马尔科夫卡尔曼滤波器对陀螺仪和加速度计的原始输出信号进行滤波，并通过滤波器的稳态参数测量自适应截止频率fc；获取低通巴特沃斯IIR数字滤波器的阶数N，并用此滤波器对陀螺仪和加速度计的原始输出信号进行滤波；利用低通巴特沃斯IIR数字滤波器输出的加速度计信息获取修正角速度 利用低通巴特沃斯IIR数字滤波器输出的陀螺仪信息和修正角速度 获得对准姿态矩阵，完成系统初始对准的任务。本发明可用于提高捷联惯性导航系统的对准精度。
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公开(公告)号：CN103954282A
公开(公告)日：2014-07-30
申请号：CN201410076442.4
申请日：2014-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
CPC classification number: G01C21/16 , G01C21/203
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：CN103940447A
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201410145821.4
申请日：2014-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/005
Abstract: 本发明一种基于自适应数字滤波器的系泊状态初始对准方法：将捷联惯导系统安装在载体上；利用二阶隐马尔科夫卡尔曼滤波器对陀螺仪和加速度计的原始输出信号进行滤波，并通过滤波器的稳态参数测量自适应截止频率fc；获取低通巴特沃斯IIR数字滤波器的阶数N，并用此滤波器对陀螺仪和加速度计的原始输出信号进行滤波；利用低通巴特沃斯IIR数字滤波器输出的加速度计信息获取修正角速度利用低通巴特沃斯IIR数字滤波器输出的陀螺仪信息和修正角速度获得对准姿态矩阵，完成系统初始对准的任务。本发明可用于提高捷联惯性导航系统的对准精度。
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公开(公告)号：CN103940416A
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201410075798.6
申请日：2014-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/00
CPC classification number: G01C21/165 , G01C21/20
Abstract: 本发明提供的是一种电磁计程仪辅助的AUV多程序并行解算导航方法。采集陀螺仪、加速度计以及电磁计程仪的输出数据；采集到的陀螺仪和加速度计的输出数据运行捷联惯导程序，输出AUV的解算速度和位置；将捷联惯导程序解算的速度和电磁计程仪测量的速度经过虚拟计程仪处理后输出优化的速度信息；优化的速度信息对采集到的加速度计的输出数据进行加速度补偿，将补偿后的值作为捷联罗经程序的输入；优化后的速度以及捷联惯导程序解算的纬度值对捷联罗经系统进行角速度补偿；由捷联惯导程序输出位置信息，捷联罗经程序输出姿态信息，以及虚拟计程仪输出速度信息。本发明在不提高成本的前提下，降低洋流对AUV导航的影响，获得完备、高精度的导航信息。
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公开(公告)号：CN103900569B
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201410121059.6
申请日：2014-03-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
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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