一种重力辅助惯性导航系统匹配方法

    公开(公告)号:CN105716605A

    公开(公告)日:2016-06-29

    申请号:CN201610192227.X

    申请日:2016-03-30

    CPC classification number: G01C21/16

    Abstract: 本发明公开了一种重力辅助惯性导航系统匹配方法,利用可变搜索区域的方式,令搜索区域随惯性导航精度实时变化,有效减小了搜索范围,减少了备选匹配轨迹点的数量,搜索效率得以提升;通过在每个搜索区域内寻找与重力仪测量的重力异常值近似相等的点,进一步完成备选匹配轨迹点的筛选;同时利用匹配轨迹点与对应的惯性导航输出轨迹点之间的距离偏差越来越大且变化在一定范围内这一约束条件,有效减少了备选匹配轨迹的数量,提升了匹配效率。

    一种基于地磁信息的旋转炮弹转速测量误差补偿方法

    公开(公告)号:CN105675905A

    公开(公告)日:2016-06-15

    申请号:CN201610056742.5

    申请日:2016-01-28

    CPC classification number: G01P3/48

    Abstract: 本发明公开了一种基于地磁信息的旋转炮弹转速测量误差补偿方法。使用本发明能够提高旋转炮弹转速提取精度。本发明首先在炮弹内部安装单轴磁阻传感器,单轴磁阻传感器的敏感轴垂直于炮弹纵对称轴,在炮弹头部安装与弹头锥面共形的GPS天线阵;然后选取一个测量窗口,提取该测量窗口内单轴磁阻传感器在其敏感轴上的投影信号Fb(t)的频率,该频率作为所述测量窗口中心时刻ts的炮弹转速然后计算炮弹在中心时刻ts的转速测量误差补偿值Δf(ts);最后利用误差补偿值Δf(ts)对ts时刻的炮弹转速进行误差补偿,获得炮弹在ts时刻的实际转速。

    一种基于旋转调制的静基座惯性导航系统粗对准方法

    公开(公告)号:CN103591960B

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201310565856.9

    申请日:2013-11-13

    Abstract: 本发明提出一种基于旋转调制的静基座惯性导航系统粗对准方法,实现简便,运算量低,适合工程应用。第一步:在粗对准过程中使旋转式惯导系统的双轴按预设的旋转方案周期性地旋转;第二步:在IMU的每一采样周期均采用解析法求出IMU的姿态矩阵估计值;第三步:在每一采样周期根据旋转机构角位置传感器输出值求出载体坐标系和IMU坐标系之间的方向余弦矩阵;第四步:根据IMU姿态矩阵估计值和载体坐标系与IMU坐标系之间的方向余弦矩阵求出当前采样时刻载体姿态矩阵的估计值;第五步:对粗对准过程各时刻求得的载体姿态矩阵估计值求平均值,得到载体姿态矩阵的最终估计值。

    一种长航时惯导系统进行状态切换的方法

    公开(公告)号:CN105424038A

    公开(公告)日:2016-03-23

    申请号:CN201510947053.9

    申请日:2015-12-17

    CPC classification number: G01C21/16

    Abstract: 本发明提供一种长航时惯导系统进行状态切换的方法,包括如下步骤:步骤一、根据状态切换依据判断惯导系统是否应进行状态切换,所述状态切换依据如式(6)所示;其中,为当前时刻惯导系统的速度解算值,w为设定的窗口宽度,Δvth为设定阈值,当满足(6)式时,令惯导系统工作在无阻尼状态,否则令惯导系统工作在阻尼状态;步骤二、若步骤一判断需要进行状态切换,则惯导系统进行状态切换并对系统的动态超调进行补偿。本发明通过阻尼状态下决定超调误差大小是由速度变化量决定这一结论设定状态切换依据,通过设定的依据实现状态切换的判断,本发明可以有效避免错误的状态切换,且切换后的动态超调误差明显削弱,改善了惯导系统的性能。

    一种基于粒子滤波的重力采样矢量匹配定位方法

    公开(公告)号:CN105180938A

    公开(公告)日:2015-12-23

    申请号:CN201510300603.8

    申请日:2015-06-03

    CPC classification number: G01C21/20

    Abstract: 本发明提出一种基于粒子滤波的重力采样矢量匹配定位方法,矢量匹配算法考虑匹配点之间的位置相关性,解决了传统匹配算法匹配结果可信度不高的问题。本发明利用重力采样点所组成的矢量进行匹配,对单点匹配结果的二次估计,利用基于贝叶斯估计的粒子滤波实现。在单点匹配之后,计算匹配结果相邻点之间的欧氏距离,判断其是否满足无误差惯导系统两相邻采样点之间的欧氏距离所确定的范围。若满足,则该点匹配结果可信;若不满足,则根据限定条件重新进行单点匹配。

    一种压电振动陀螺激励电极的优化设计方法

    公开(公告)号:CN102968540B

    公开(公告)日:2015-07-15

    申请号:CN201210509740.9

    申请日:2012-12-04

    Abstract: 一种压电振动陀螺激励电极的优化设计方法,该方法包括:(1)建立压电振动陀螺的有限元模型,并根据实际情况配置各部分材料、结构等参数;(2)应用模态分析得出谐振子的固有频率和相关振型,并在此基础上向压电电极施加正弦激励电压进行谐响应分析;(3)通过步骤(2)的分析结果推导出激励电极各参数对谐振子的影响规律;(4)综合多方面考虑,选取最优设计参数。本发明采用有限元仿真分析方法,克服了经验试凑法的缺点,提高了激励电极设计效率及准确性,降低了研发成本,加快了研发进度,同时为压电振动陀螺激励电极的合理设计提供了依据。

    一种钟形振子式角速率陀螺谐振子振型测量装置

    公开(公告)号:CN102980564B

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201210547003.8

    申请日:2012-12-17

    Abstract: 本发明公开了一种钟形振子式角速率陀螺谐振子振型测量装置,包括环形电极单元、信号变换单元和信息处理单元。钟形振子振动时,由环形电极单元敏感钟形振子周向各对应节点振幅所对应的电容变化。信号变换单元对电容变化信号转换成相应的振幅电压信号输出到信息处理单元,经过信息处理单元对各振幅的融合处理,绘制出钟形振子的振型。本发明的系统结构简单、性能优良、精度高,特别是引入了环形电极单元,在不接触钟形振子的同时,有效地得到钟形振子本身的振型参数。

    一种新型钟形振子式角速率陀螺

    公开(公告)号:CN104215235A

    公开(公告)日:2014-12-17

    申请号:CN201310220902.1

    申请日:2013-06-05

    CPC classification number: G01C19/5691

    Abstract: 本发明涉及一种具有变厚度轴对称多曲面融合结构特征的钟形振子作为敏感元件的角速率陀螺。该角速率陀螺由钟形振子、振子固定轴、振子底座、气密罩、外壳和系统电路组成。钟形振子包括:钟肩,具有半球壳结构;钟腰,具有圆柱壳结构;钟唇,具有双曲面壳结构。钟形振子、底座以及中轴靠机械固连在一起,形成敏感陀螺效应的核心整体。激励电极、反馈电极、检测电极、阻尼控制电极均匀分布于振子钟腰外壁上,每个电极间设置有电极隔离孔;钟形振子的电容极板分别成对安装于振子内壁与对应中轴上;利用气密罩对核心结构进行密封;利用电路系统对钟形振子振型进行控制,对信号进行处理,同时解算出输入角速率。

    带有未知过程噪声协方差阵递推估计的卡尔曼滤波方法

    公开(公告)号:CN104202019A

    公开(公告)日:2014-12-10

    申请号:CN201410423093.9

    申请日:2014-08-25

    Abstract: 本发明提供了针对离散时间时不变系统的一种基于递推协方差矩阵估计方法的卡尔曼滤波方法,目的是要解决一类离散时间线性时不变系统中观测噪声协方差矩阵完全未知的情况下的系统状态滤波估计问题。步骤一、利用观测序列{yk}构建新统计序列{ξk};步骤二、计算{ξk}的协方差矩阵递推公式:步骤三、利用观测噪声协方差矩阵与新统计序列协方差矩阵实时估计值Covk(ξ)之间的代数关系,计算过程噪声协方差矩阵估计序列;步骤四、通过f(Q)和过程噪声协方差矩阵Q的关系,计算出协方差矩阵的估计序列步骤五、将过程噪声的协方差矩阵估计序列替代真值代入标准卡尔曼滤波方法中,计算系统实时的状态估计以及状态估计偏差的协方差矩阵。

    带有未知观测噪声协方差阵递推估计的卡尔曼滤波方法

    公开(公告)号:CN104168005A

    公开(公告)日:2014-11-26

    申请号:CN201410422530.5

    申请日:2014-08-25

    Abstract: 本发明提供了针对离散时间时不变系统的一种带有未知观测噪声协方差阵递推估计的卡尔曼滤波方法,解决了离散时间线性时不变系统中观测噪声协方差矩阵完全未知的情况下的系统状态滤波估计问题。步骤一、利用观测序列构建新统计序列;步骤二、计算{ξk}的协方差矩阵递推公式;步骤三、计算观测噪声协方差矩阵估计序列{f(R)k};步骤四、计算出协方差矩阵的估计序列然后通过代数关系计算观测噪声协方差矩阵的实时估计;步骤五、将观测噪声的协方差矩阵估计序列替代真值代入标准卡尔曼滤波方法中,计算系统实时的状态估计以及状态估计偏差的协方差矩阵。

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