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公开(公告)号：CN103900573A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410117057.X
申请日：2014-03-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
CPC classification number: G01C21/20
Abstract: 本发明属于水下运载器三维路径规划技术领域，具体涉及一种基于S57标准电子海图的水下运载器多约束航路规划方法。本发明包括：确定规划空间和要素提取空间；提取与转换要素；航行空间生成；利用A*算法进行航路搜索；输出规划结果：将步骤四获得的规划结果存入文件。相比于大多数路径规划算法利用简单立方体模拟规划环境，本发明通过提取S57标准电子海图的数据生成三维规划环境，确保了规划环境的真实性和复杂性，进而提高了规划方法的实用性。
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公开(公告)号：CN103837845A
公开(公告)日：2014-06-04
申请号：CN201410029325.2
申请日：2014-01-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01R33/02
Abstract: 本研究属于飞行器磁干扰场补偿领域，具体涉及一种飞行器磁干扰场模型参数解算方法。本发明包括：测量实验区域的环境磁场；测量载体的固定磁场；测量载体的感应干扰场，并解算感应干扰场模型参数；测量载体的涡流干扰场，并解算涡流干扰场模型参数。本发明针对载体三项磁干扰场，在实验过程中逐次进行测量和解算，增强了实验的针对性；通过有效地控制载体运动，避免了传统方法中载体运动耦合问题带来的解算误差；通过进行离线实验和解算，避免了传统方法必须的校准飞行，节约了实验资源；可对实验环境的磁场进行有效控制，避免了传统方法中由于实验区域磁场不稳定带来的误差。
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公开(公告)号：CN103744428A
公开(公告)日：2014-04-23
申请号：CN201410022398.9
申请日：2014-01-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及水面无人艇路径规划技术领域，具体涉及一种基于邻域智能水滴算法的水面无人艇路径规划方法。本发明包括：（1）对水面无人艇路径规划进行环境建模；（2）利用智能水滴算法根据已知水面无人艇作业区域静态障碍物、行进目标以及路径评价函数在作业区域栅格阵中进行离线全局路径规划，得到全局离线最优路径。本发明针对基本IWD方法存在的易陷入局部最优解导致方法停滞及收敛速度较慢的问题进行了改进，在基本IWD方法基础上引入了最优解邻域扩张机制及全局最优强调机制，得到NIWD方法，可以避免方法陷入局部最优导致早熟，提高了方法寻优的收敛速度。
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公开(公告)号：CN102252672B
公开(公告)日：2012-10-10
申请号：CN201110108952.1
申请日：2011-04-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/00
Abstract: 本发明公开了一种用于水下导航的非线性滤波方法，用于从水下地形导航随机微分模型中求得弱解。本发明通过使用了三次样条插值函数来分段逼近导航随机微分模型的弱解可得到状态的先验概率密度函数，其中利用前向柯尔莫哥洛夫方程解决了构造三次样条插值点的难点问题，然后再由贝叶斯公式得到状态的后验概率密度函数。本发明方法充分利用了三次样条插值具有计算简单、稳定性好、收敛性有保证、易于在计算机上实现并且能保证整体曲线的光滑性等特性能更好跟踪系统状态各种可能性，具有很高的估计精度、收敛速度和收敛光滑性，可以很好的跟踪系统状态的变化。
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公开(公告)号：CN102175245B
公开(公告)日：2012-07-11
申请号：CN201110031277.7
申请日：2011-01-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种基于海流历史统计信息的水下潜器路径规划方法，包括确定航行区域，将航行区域栅格化、利用海流历史统计数据库生成航行区域内的海流场、利用电子海图作为环境场，将航行区域内的障碍物、岛屿、浅水区进行简化合并，生成禁航区、将海流信息和禁航区信息按照栅格进行存储、构造路径评价函数、利用粒子群算法进行最优路径搜索、输出路径，路径规划结束几个步骤。本发明利用海流历史统计数据库生成接近真实值的海流场，在充分考虑海流影响的情况下，设计了考虑航行安全性、经济性、光滑性相结合的路径评价函数，利用粒子群优化算法作为路径搜索算法进行水下潜器全局路径规划，以规划出更接近实际航行路线的潜器航行路径。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102175245A
公开(公告)日：2011-09-07
申请号：CN201110031277.7
申请日：2011-01-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种基于海流历史统计信息的水下潜器路径规划方法，包括确定航行区域，将航行区域栅格化、利用海流历史统计数据库生成航行区域内的海流场、利用电子海图作为环境场，将航行区域内的障碍物、岛屿、浅水区进行简化合并，生成禁航区、将海流信息和禁航区信息按照栅格进行存储、构造路径评价函数、利用粒子群算法进行最优路径搜索、输出路径，路径规划结束几个步骤。本发明利用海流历史统计数据库生成接近真实值的海流场，在充分考虑海流影响的情况下，设计了考虑航行安全性、经济性、光滑性相结合的路径评价函数，利用粒子群优化算法作为路径搜索算法进行水下潜器全局路径规划，以规划出更接近实际航行路线的潜器航行路径。
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公开(公告)号：CN118816891A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410893469.6
申请日：2024-07-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于组合导航技术领域，具体涉及一种非完整性约束辅助的SINS/EML组合导航方法、程序、设备及存储介质。本发明利用加速度计和捷联惯性导航系统的测量信息解算船舶的横向加速度，判断船舶的运动状态；对处于直航状态的船舶，利用捷联惯导解算信息和非完整性约束方法充分挖掘电磁计程仪量测信息，将船舶艏艉方向的一维速度扩充至三维后再进行组合导航滤波，提高了电磁计程仪辅助捷联惯性导航系统的精度；对处于机动状态的船舶，根据电磁计程仪测量特性重构量测方程，削弱船舶侧滑对导航精度的影响。本发明无需增加额外的设备，具有一定的工程应用价值，适用于电磁计程仪速度辅助捷联惯性导航技术领域。
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公开(公告)号：CN116793384B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202310553806.2
申请日：2023-05-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于剪枝最小二乘的多普勒计程仪标定方法及装置，涉及组合导航技术领域，解决的技术问题为“如何提供一种在复杂环境下实现准确标定的多普勒计程仪标定方法”，方法包括：构建标定数据集；从所述标定数据集中随机选取多个数据点，作为当前第一子数据集；对当前第一子数据集中的各个数据点进行基于最小二乘估计的标定参数计算，迭代第一子数据集直至第一子数据集的第一方差和不大于对应的第一阈值；迭代第一子数据集及第二阈值直至所述第三子数据集的最小第三方差和大于所述第二阈值；将上述步骤重复执行预设次数，选择其中最小的第二阈值所对应的最小二乘估计标定参数；该方法利用剪枝最小二乘估计的高崩溃点特性，获得更准确的标定结果。
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公开(公告)号：CN118443010A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410535383.6
申请日：2024-04-29
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 北京格联科技有限公司
Abstract: 本发明公开一种惯性基组合导航方法、产品、介质、设备及水下自主潜航器，涉及导航领域。本发明在惯性基组合导航系统启动的初始阶段，SINS利用USBL辅助初始对准，获得初始姿态信息；在进入正式导航工作状态时，SINS基于初始姿态信息进行纯惯性导航解算，得到含有误差的导航参数计算值，包括姿态、速度和位置；根据含有误差的导航参数计算值构建基于李群的导航状态误差模型，进而建立组合导航鲁棒卡尔曼滤波算法；基于Huber函数构建广义最大似然估计模型，并结合组合导航鲁棒卡尔曼滤波算法对惯性基组合导航系统进行滤波估计，得到状态估计值；根据状态估计值对导航参数进行反馈更新，基于更新后的导航参数进行导航，能够提高组合滤波精度以及定位定向精度。
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公开(公告)号：CN116972833A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310575800.5
申请日：2023-05-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于自适应增量式卡尔曼滤波的水平姿态测量方法，涉及惯性测量技术领域。提高运载体在机动场景下的水平姿态测量精度，为运载体提供更为准确的水平姿态信息。将载体机动和地球自转角速度等对比力测量的影响建模为一阶马尔可夫模型，将陀螺输出的角速度作为确定性输入、加速度计输出的比力作为量测量，根据最近N个时刻载体的机动状态采用指数渐消记忆加权平均法得到载体的机动向量，利用载体的机动向量对量测噪声进行自适应调节，最后通过增量式卡尔曼滤波的方法削弱了载体机动对水平姿态测量的影响。本发明适用于运动状态下的基于自适应增量式卡尔曼滤波的水平姿态测量。
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