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公开(公告)号：CN113295905B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202110470040.2
申请日：2021-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 苏州电器科学研究院股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于手性光纤耦合器的光纤电流互感装置、光纤电流互感系统及其测量方法。SLD光源(1)与光电探测器(2)均链接2×2单模光纤耦合器(3)，2×2单模光纤耦合器(3)通过起偏器(4)与直波导相位调制器(5)相连接，光电探测器(2)与电路信号处理模块(9)相连接，电路信号处理模块(9)分别与电流输出端(10)和直波导相位调制器(5)相连接；直波导相位调制器(5)通过光纤延迟环(6)与1×2手性光纤耦合器(7)相连接，1×2手性光纤耦合器(7)与光纤传感环(8)相连接，光纤传感环(8)内嵌入载流导体(11)。本发明提升光纤电流互感器系统测量电流时的温度稳定性。
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公开(公告)号：CN112925035A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110279744.1
申请日：2021-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种无减振平台的动态冷原子重力仪方案，该发明涉及到重力测量领域，旨在解决传统动态冷原子重力仪中减振平台对振动的抑制效果有限以及体积和质量较大的缺陷。一种无减振平台的冷原子干涉重力仪动态应用方案，包括冷原子干涉重力传感器，挠性石英加速度计，光纤陀螺和陀螺稳定平台组成。挠性石英加速度计采集到的振动信息进行滤波处理后，再进行加权积分处理，对振动噪声干扰进行抑制补偿。该发明避免了减振平台振动抑制过程中引入的控制延时，降低冷原子重力测量系统的体积和质量，满足冷原子重力测量的工程使用需求。
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公开(公告)号：CN108007457B
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN201711170275.X
申请日：2017-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C21/18
Abstract: 本发明提出了一种基于冷原子干涉陀螺仪/光纤陀螺仪监控导航系统的异步数据融合方法，本方法首先建立冷原子干涉陀螺仪/光纤陀螺仪监控导航系统的非线性滤波模型，利用容积卡尔曼滤波对系统状态进行估计，消除系统非线性给监控导航系统定位误差带来的影响；其次利用细分时间片方法来增强多传感器信息的利用率，从而显著提高舰艇自主导航的精度和可靠性，延长舰艇惯导系统的外部重调时间间隔。
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公开(公告)号：CN112033439A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010840610.8
申请日：2020-08-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种摇摆基座地球系下重力加速度矢量无纬度构建方法。首先，建立一种摇摆基座下基于固定长度滑动窗口内加速度计输出信息的目标函数；其次，采用一段时间窗口内的量测信息来构建目标函数，并利用梯度下降优化以获得 的粗略值；最后，利用 的粗略值和惯性系重力加速度矢量表观运动来构建地球坐标系下重力加速度矢量。本发明为解决舰船在摇摆基座时纬度未知情况下的高精度对准问题做出了关键性突破。
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公开(公告)号：CN108759870A
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201810715555.2
申请日：2018-07-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/005
Abstract: 本发明公开了一种基于新型鲁棒广义高阶容积卡尔曼滤波的传递对准方法。首先，考虑到系统的非线性，采用速度加姿态加角速度匹配方式，建立传递对准非线性数学模型。其次，主、子惯导分别进行惯导解算，主惯导的速度和姿态信息传输到子惯导的导航计算机，利用主、子惯导系统之间的速度误差、姿态误差和角速度误差构造观测量。然后，基于广义高阶容积卡尔曼滤波时间更新获得一步状态预测值和协方差，利用新息卡方检测方法对观测量受污染的程度进行判断，若判断结果超过了预设门限，则舍弃该部分观测量，跳过观测量重构过程和滤波更新过程；若判断结果未超过预设门限，则利用Huber方法对受污染观测量进行重构。最后，利用重构后的观测量进行量测更新，估计当前时刻的状态值和协方差，从而实现传递对准。本发明解决了观测量中存在混合高斯噪声和野值情况下的舰船快速高精度对准问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108007457A
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201711170275.X
申请日：2017-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C21/18
CPC classification number: G01C21/18
Abstract: 本发明提出了一种基于冷原子干涉陀螺仪/光纤陀螺仪监控导航系统的异步数据融合方法，本方法首先建立冷原子干涉陀螺仪/光纤陀螺仪监控导航系统的非线性滤波模型，利用容积卡尔曼滤波对系统状态进行估计，消除系统非线性给监控导航系统定位误差带来的影响；其次利用细分时间片方法来增强多传感器信息的利用率，从而显著提高舰艇自主导航的精度和可靠性，延长舰艇惯导系统的外部重调时间间隔。
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公开(公告)号：CN107894234A
公开(公告)日：2018-04-10
申请号：CN201711170397.9
申请日：2017-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C21/20
CPC classification number: G01C21/20
Abstract: 本发明提出了一种基于双向滤波的监控导航方法，本发明将容积卡尔曼滤波(Cubature Kalman Filter，CKF)非线性滤波器和Rauch-Tung-Striebel(RTS)后向平滑算法应用于监控导航算法中，首先利用CKF对监控导航系统的状态进行滤波，然后利用当前时刻的滤波结果通过RTS后向平滑算法得到上一时刻监控系统的预测值，随后采用上一时刻的观测值对监控系统进行量测更新，最后再次利用CKF滤波对当前时刻的状态进行估计。本发明可以同时解决监控导航系统的非线性问题和系统噪声不确定性问题，从而提高监控导航系统的导航定位精度。
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公开(公告)号：CN107727117A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201711077514.7
申请日：2017-11-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: G01C25/005 , G01C21/16
Abstract: 一种解决快速对准不能准确估计器件误差并且受到横摇方向大变形角影响的传递对准方法,采集主惯导系统的导航参数信息，并且将其传递给子惯导系统，子惯导系统进行惯导解算获得自身导航参数信息，然后建立系统的状态方程并据此确定惯性匹配量，最后建立卡尔曼滤波方程并利用扩展卡尔曼滤波方法进行状态估计并对器件误差进行补偿，进而提高精度。
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公开(公告)号：CN115371681B
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202211095069.8
申请日：2022-09-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种微机械陀螺与多普勒计程仪辅助的半球谐振陀螺捷联惯性导航系统行进间对准方法，属于自动化技术领域里一种信号处理方法。本发明首先考虑到船舶转艏运动下载体角速率较大，载体角速率超出力反馈式半球谐振陀螺测量范围的特点，设计了以微机械陀螺作为辅助设备的角速率采集算法，最终实现载体角速率信息的重构。然后，设计了借助外部测速信息辅助的速率观测矢量重构方法，构建目标函数。最后将姿态矩阵求解问题转化为Wahba姿态确定问题，最终得到载体姿态矩阵，实现半球谐振陀螺捷联惯性导航系统初始对准。本发明可以在载体行进状态下，实现基于力反馈模式半球谐振陀螺捷联惯性导航系统行进间的初始对准。
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公开(公告)号：CN114705183B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202111544134.6
申请日：2021-12-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于卡尔曼滤波的四加表冗余配置与故障监测方案。包括如下步骤：(1)将四个加速度计围绕系统体坐标系的垂向轴以同一夹角α均匀斜装；(2)使四个加速度计的敏感轴在体坐标系xoy平面内的投影分别与x轴、y轴及其反向延长线呈β角；(3)基于以上安装夹角获取四个加速度计的安装矩阵；(4)基于安装矩阵和捷联矩阵获取载体坐标系三个轴上的比力输出值；(5)以平台失准角、速度误差、位置误差、陀螺漂移和四个加速度计的零偏为状态量构造卡尔曼滤波状态方程，以速度和位置误差作观测量构造卡尔曼滤波量测方程(6)在载体机动过程中实时进行卡尔曼滤波估计(7)对滤波估计的加速度计零偏输出值进行阈值判断从而确定故障加速度计。本发明提出的四加表冗余配置与故障监测方案结构简单同时可为后续系统故障辨识、隔离和重构提供依据。
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