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公开(公告)号：CN110346783B
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN201910530490.9
申请日：2019-06-19
Applicant: 东南大学
IPC: G01S7/52
Abstract: 本发明公开了一种基于幂级数等效测距模型的声线修正方法，解决在声线弯曲影响下，测量时间大于直线传播时间而导致的测距失准问题。该方法主要步骤包括：采集时延和斜距的拟合样本、拟合数据确定等效测距模型幂级数形式、用等效测距模型将测得的时延转换为直线斜距。其中，根据有无声速剖面的不同情况，分为PF和MF两种方法得到拟合样本。PF方法根据声速剖面数据模拟计算声线信道模型，生成仿真样本；MF方法利用已知的应答器、GPS和斜距实测值组成样本。在同样需要声速剖面的情况下，PF法达到了声线跟踪法高精度的效果，且大大节省了计算量。在无声速剖面的情况下，声线跟踪法无法进行，MF能够很好地完成声线修正的任务。
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公开(公告)号：CN110297250A
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201910521054.5
申请日：2019-06-17
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于泰勒展开的初始掠射角求解方法、声线弯曲修正方法和设备，其主要目的在于解决在声线弯曲影响下，采用声线跟踪法校正测距误差时无法准确获知初始掠射角，而导致的斜距测量误差增大的问题。方法主要步骤包括：采用加权平均声速估算斜距、计算初始掠射角初值、根据等梯度声线跟踪法计算时延偏差、建立泰勒展开的声线跟踪校正模型、校正初始掠射角、判断收敛条件执行迭代步骤、修正声线。本发明可以快速精确地计算初始掠射角确定最短本征声线，解决水面水下水声定位设备精确测距问题。相比于目前采用的搜索跟踪方法，本发明缩小了搜索范围，提高了搜索分辨率，显著地改善了搜索时间和精度，简单高效，适用于水下探测和定位。
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公开(公告)号：CN105783940B
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201610010208.0
申请日：2016-01-07
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明提供了一种基于信息预评判及导航结果补偿修正的SINS/DVL/ES组合导航方法。本发明在SINS/DVL组合前对DVL的数据有效性进行判断，当DVL数据信息无效时，DVL导航信息不参与组合导航；同时，本发明将残差x2检测法引入，对组合导航结果是否平稳进行评估，并设计了组合导航结果振荡时的补偿修正方法对Kalman输出结果进行实时评判和修正补偿。本发明既能有效抑制SINS/DVL组合导航姿态、速度的发散速度，提高组合系统姿态、速度精度，在一定程度上提高位置精度；又能解决在DVL数据信息质量下降所带来姿态误差的振荡问题。
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公开(公告)号：CN104215242B
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201410522175.9
申请日：2014-09-30
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种基于横向游移坐标系的极区惯性导航方法。该方法包括如下步骤：建立横向地球椭球坐标系、横向地理坐标系及横向游移坐标系，设定初始导航时刻的传统地理坐标系为初始横向游移坐标系，以横向游移坐标系作为捷联惯导系统的导航坐标系进行机械编排；基于横向游移坐标系的惯性导航编排方式解决了在极地地区因为经线收敛造成的基于地理坐标系的捷联算法失效问题。同时，在低纬度地区亦采取游移方位机械编排，两者结合，保证了全球导航时解算算法的内在统一性，在捷联式惯导系统中，避免了不同纬度地区切换时的逻辑设计与不同导航坐标系各参数间转换关系；在平台式惯导系统中，避免了操作复杂的物理平台切换。
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公开(公告)号：CN105004351A
公开(公告)日：2015-10-28
申请号：CN201510246819.0
申请日：2015-05-14
Applicant: 东南大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/005
Abstract: 本发明公开一种基于自适应UPF的SINS大方位失准角初始对准方法，包括以下步骤：步骤1：建立SINS非线性误差模型：使用欧拉平台误差角来表示理想导航坐标系与计算导航坐标系之间的失准角，且陔组误差角需要考虑转动的先后顺序，建立相应的SINS非线性误差模型；本发明解决了在一定程度上降低了由于系统简化、噪声统计特性不确定对系统造成的影响，同时较好的克服了UPF中粒子退化的现象，提高了捷联惯性导航系统初始对准精度且减少了对准时间。本发明为软件方法，不需要对系统硬件做任何修改，故实际实施方便、可行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119714348A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411683591.7
申请日：2024-11-22
Applicant: 东南大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本申请提供一种基于图优化的惯性及超短基线多参数联合标定方法，将图优化技术应用于惯性/超短基线多参数联合标定中，整个过程包括：建立多误差参数状态模型，构建多误差参数标定因子，基于增量区间平衡的非线性优化问题计算，最终得到精确的多误差参数。与现有方法相比，本发明可以同时估计应答器位置误差、杆臂误差、安装角度误差，充分利用历史观测数据，通过反复迭代与重线性化解决优化方程的非线性问题，具有标定精度高、标度速度快的优势。
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公开(公告)号：CN114723964B
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202210443753.4
申请日：2022-04-26
Applicant: 东南大学
IPC: G06V10/44 , G06V10/46 , G06V10/75 , G06V10/26 , G06V10/82 , G06V20/70 , G06N3/0464 , G06N3/045 , G06N3/084
Abstract: 本发明公开了一种基于FCN和BP神经网络的视觉特征点提取与匹配优化方法，包括步骤S1：构造和训练FCN神经网络，对图像帧中的动态物体进行语义分割和像素剔除；步骤S2：对图像灰度共生矩阵进行分析，结合ORB特征提取算法中的对比度阈值来构造BP神经网络的训练集数据，以拟合特征点数量、图像灰度共生矩阵及图像对比度与对比度阈值之间的非线性关系，实现对图像特征点数量与分布的控制；步骤S3：利用特征位姿偏移稳定性来对特征点匹配结果进行优化，控制匹配特征点在图像中的像素位置范围；步骤S4：将训练好的FCN和BP神经网络移植到算法框架中，加速特征点提取和匹配过程，减少特征提取过程中不必要的特征点提取与描述子计算，实现ORB‑SLAM算法计算效率的提高。
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公开(公告)号：CN115790652A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211466306.7
申请日：2022-11-22
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种里程计/双天线GNSS空间在线标定方法，具体如下：首先选取初始姿态误差和杆臂为状态量，建立Kalman滤波状态方程并离散化；再将同一时刻的里程计相对位置与经坐标变换的双天线GNSS位置的差值作为Kalman滤波观测量，建立Kalman滤波量测方程；然后进行Kalman滤波，得到初始姿态误差估计和杆臂估计；接着利用初始姿态误差估计反馈修正初始姿态并置零初始姿态误差估计；再接着利用初始姿态将里程计的相对姿态进行姿态对准得到绝对姿态；然后利用同一时刻的双天线GNSS绝对航向与里程计绝对姿态计算得到双天线GNSS与里程计的安装偏角；重复后5步，直至初始姿态和杆臂都收敛到各自准确的量。本发明能够准确、快速、便捷地实现里程计与双天线GNSS空间在线标定。
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公开(公告)号：CN111854747B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202010860244.2
申请日：2020-08-25
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种载体大机动情况下的DVL辅助SINS粗对准方法，包括：首先初始化转换矩阵和姿态矩阵为单位阵；其次，根据上一时刻对准输出的姿态矩阵更新速度微分方程；然后，在DVL发射t1时刻初始化为单位阵，并记录SINS输出的载体速度信息；在DVL接收t2时刻更新矩阵，并记录SINS输出的载体速度信息，以校正DVL测速信息；再采用校正后的DVL测速信息与SINS输出信息构建参考与观测矢量，根据最优基四元数法计算初始姿态矩阵，更新当前姿态信息；最后，重复步骤S2到S5直至对准过程结束。本发明能有效地提高SINS/DVL组合导航系统在大机动情况下粗对准的收敛速度与精度。
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公开(公告)号：CN110533005B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN201910846810.1
申请日：2019-09-08
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种复杂海况下船体形变测量方法，包括步骤：数据采集；基于汉宁窗的FIR低通滤波器设计；状态向量降维处理；状态方程和量测方程建立；卡尔曼滤波估计。本发明可以解决复杂海况下的船体动态形变和静态形变估计问题。相比于目前普遍采用的基于角速度匹配的方法，解决了计算量大，估计精度低的问题，精度和收敛性均得到进一步提高。且在复杂海况下能够降低外界噪声干扰，提高形变估计的稳定性。
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