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公开(公告)号：CN103954282B
公开(公告)日：2016-09-14
申请号：CN201410076442.4
申请日：2014-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
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：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：CN103983277A
公开(公告)日：2014-08-13
申请号：CN201410206180.9
申请日：2014-05-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/005 , G01C21/16
Abstract: 本发明公开了能够实现极区航行运载器在无阻尼条件下进行综合校正的一种适用于极区的惯导系统综合校正方法。本方法通过以横地理坐标系作为导航坐标系，在极区范围内通过横坐标系转换，将导航参数转换到横地理坐标系下。以横地理坐标系下的惯导输出误差量作为状态量，速度作为外部观测量，建立卡尔曼滤波模型，估测出水平误差角并引入到传统两点校正算法中，在无阻尼状态条件下完成极区惯导系统综合校正过程。本发明在无阻尼条件下实现极区航行运载器综合校正，解除了传统综合校正方案对运载器航行方式的限制，提高了极区惯导系统工作的灵活性。
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公开(公告)号：CN103940428A
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201410105275.1
申请日：2014-03-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01C21/16 , G01C21/203
Abstract: 本发明涉及惯性导航系统极区导航技术领域，具体涉及一种利用惯性测量单元的输出值在横地理坐标系下的关系，实时测量出载体的横东向速度和横北向速度的惯性导航系统横速度的实时测量方法。本发明包括：得到船舶所在位置的横经度和横地理纬度；得到极区模式中地球角速度在导航系的投影：获得导航坐标系相对于惯性坐标系的角速度在载体坐标系的投影；获得载体相对于导航系的角速度；测量载体的捷联姿态矩阵；测量载体的横速度；更新船舶所在位置的横经度和横地理纬度信息；逐步迭代测量载体的横速度。本发明在横坐标系的基础下，可实现惯性导航系统在极区的正常工作，实时测量出载体的横速度信息。
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Patent Agency Ranking
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：CN103453903A
公开(公告)日：2013-12-18
申请号：CN201310374853.7
申请日：2013-08-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种基于惯性测量组件的管道探伤系统导航定位方法。对于一套IMU输出数据同时进行两组惯导解算；管道探伤系统经过定点磁标时，接收定点磁标位置参考信号，当管道探伤系统接收到3组位置参考信号时，将接收到3组位置参考信号与相应时刻SINS1输出位置的差值作为量测量，进行SINS2系统重调：测量出航向误差和陀螺漂移εb并进行补偿，并校正SINS2位置误差；利用里程计信息和SINS2测量的航向与姿态进行航位递推，可以得到航位递推位置；将SINS2和航位递推进行位置误差组合得到误差方程，经卡尔曼滤波估计出管道探伤系统的位置、速度、姿态和里程计的刻度系数误差，并对SINS2进行输出校正，得到准确的航向、姿态、位置、速度测量值。
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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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