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公开(公告)号：CN103900564A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410074950.9
申请日：2014-03-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出一种潜深辅助地磁异常反演测速/水下连续定位方法，通过测深仪和磁力计在不同潜深处测量载体到海平面的距离及偶极子目标磁场梯度张量信息，计算载体相对位置；利用不同时刻的定位距离计算载体地速；根据目标磁场梯度张量及载体相对位置坐标与目标磁矩关系，得到目标磁矩测量值。根据目标磁矩固定不变特性，由目标磁矩及目标磁场梯度张量测量值组成关于载体位置参数的非线性方程组，由目标磁场梯度张量测量值求解载体的相对坐标参数，实现连续定位。本发明中测量目标磁场梯度张量过程中无须考虑海流、风流及载体姿态变化等的影响，也无须载体不断垂向移动，具有良好的隐蔽性和测量精度。
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公开(公告)号：CN110208767B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN201910483636.9
申请日：2019-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于拟合相关系数的雷达目标快速检测方法，步骤1：确定检测阈值T：离线开展现场观测试验，选取单一扫描线上的两类径向回波样本，一类为含有目标雷达回波的样本，另一类为不含目标的纯海杂波雷达回波的样本，计算出以拟合相关系数为特征的两类样本概率密度曲线，并得到能够对两类样本进行区分的阈值T；步骤2：雷达回波的特征提取：收集雷达单一扫描线上的数据，计算得到每条线上的雷达回波强度的拟合相关系数K；步骤3：判断有无目标：将得到的拟合相关系数和检测阈值T进行比较，判断该扫描线上是否存在目标。本发明采取了新的特征参数‑拟合相关系数，相比传统的均值、方差为特征的方法，有效提升了目标检测的性能。
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公开(公告)号：CN112050800B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202010840386.2
申请日：2020-08-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/00 , G01R33/02 , G01R33/022
Abstract: 本发明公开了一种基于日字型三轴磁强计对称配置平面阵列的磁梯度张量定位方法，属于磁性目标反演技术领域。按特定构型配置六只三轴磁强计，使相关的三轴磁强计敏感轴关于点O、O1和O2对称，构成对称配置平面阵列；使用多通道数采系统同步采集六只三轴磁强计的测量输出将变换到解算坐标系，得到计算对称点O，O1和O2处磁梯度张量独立分量值，构造对应的磁梯度张量矩阵由计算出磁偶极子与对称点O，O1和O2之间的距离均值；计算磁偶极子的位置坐标值x；由坐标利用二分法计算一元二次方程；舍弃复根，求取剩余实根对应的差值集，依据差值最小原则挑选方程正确解，得到磁偶极子的位置坐标y和z。本方法计算量较小，能实现快速定位。
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公开(公告)号：CN109635247B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN201811504330.9
申请日：2018-12-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种基于计数比例加权平均的波浪方向浮标主波向计算方法，通过读取一组连续原始数据，将数据切分成若干个单个波浪周期，并确定单个波浪周期的总个数；针对单个波浪周期，计算得到该周期的单个波浪波向，重复该步骤，直到得到所有单个波浪波向；统计单个波浪波向测量结果在16个角度区间的计数比例；选出参与计算主波向的角度区间及其计数比例，利用计数比例作为权重进行加权矢量平均处理选出的数据，得到正北分量和正东分量，计算出主波向。本发明充分考虑了单个波浪波向测量结果的离散性特征，通过计数比例加权矢量平均的方法计算主波向，不仅有效提高了主波向的测量精度和可靠性，还提高了波向计算的分辨率，更加精确地进行海洋监测。
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公开(公告)号：CN109000639B
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN201810574982.3
申请日：2018-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下地磁辅助导航领域，具体涉及到乘性误差四元数地磁张量场辅助陀螺的姿态估计方法及装置。以误差四元数、陀螺比例因子误差以及陀螺常值偏置误差建立姿态估计装置的状态方程，捷联于运载体的矢量磁力计组，测量载体系下地磁张量场的5个独立分量；将其与载体系下地磁张量场独立分量的测量值作差，得到地磁张量场独立分量差值。利用卡尔曼滤波器进行估计与补偿，得到姿态四元数、陀螺比例因子及常值偏置的估计值；由姿态四元数确定运载体姿态。采用乘性误差四元数作为姿态估计变量，克服了状态协方差阵的奇异性问题；以地磁张量场独立分量差值为观测量，消减地磁背景场矢量方向对姿态估计器系统观测的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109612441B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN201811504331.3
申请日：2018-12-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C13/00
Abstract: 一种基于最优分类和矢量平均的波浪方向浮标主波向计算方法，属于海洋监测技术领域。包括：(1)数据预处理；(2)针对每个波浪周期，先计算出该区间内每个采样点的瞬时波向，再通过分类和矢量平均方法对这些采样点的瞬时波向数据进行处理，得到单个波浪波向；(3)划分角度区间，统计每个区间内单个波浪波向出现的个数并计数比例；(4)选择计数比例值最大的角度区间的中值作为主波向。本方法不仅在实际测量中有效，与人工观测结果吻合度更高，且在精度上更加优于浮标传统算法测量的主波向结果，提高了波浪浮标测量主波向的稳定性和准确率，可在海洋观测设备中进行广泛的推广和应用。
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公开(公告)号：CN112050799A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010837023.3
申请日：2020-08-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/00 , G01R33/022 , G01R33/02
Abstract: 本发明公开了一种基于磁梯度张量缩并量之比的测距定位方法，属于磁探测与定位技术领域。所述定位方法包括以下步骤：将十个同类型三轴磁强计构成三轴磁强计平面阵列并将它们的各个敏感轴相互对齐；采集平面阵列的十个三轴磁强计输出；计算阵列四个面心处的磁性体磁梯度张量的独立分量值；由每两面心与磁性体之间的距离值的平方比为固定数值构成关于磁性体位置坐标的线性方程组，计算方程组得出磁性体位置坐标值。本发明相比于三轴磁强计阵列的空间立体结构，平面结构易于多个三轴磁强计组阵，特别是对于芯片化的微型三轴磁强计更具优势，也减少了阵列的安放空间。
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公开(公告)号：CN109635247A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811504330.9
申请日：2018-12-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G06F17/18 , G01C13/002
Abstract: 本发明提供了一种基于计数比例加权平均的波浪方向浮标主波向计算方法，通过读取一组连续原始数据，将数据切分成若干个单个波浪周期，并确定单个波浪周期的总个数；针对单个波浪周期，计算得到该周期的单个波浪波向，重复该步骤，直到得到所有单个波浪波向；统计单个波浪波向测量结果在16个角度区间的计数比例；选出参与计算主波向的角度区间及其计数比例，利用计数比例作为权重进行加权矢量平均处理选出的数据，得到正北分量和正东分量，计算出主波向。本发明充分考虑了单个波浪波向测量结果的离散性特征，通过计数比例加权矢量平均的方法计算主波向，不仅有效提高了主波向的测量精度和可靠性，还提高了波向计算的分辨率，更加精确地进行海洋监测。
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公开(公告)号：CN106125026B
公开(公告)日：2019-02-26
申请号：CN201610416424.5
申请日：2016-06-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种不依赖于地磁场场量的三轴磁强计全误差参数辨识与校正方法。利用地磁场的模量不变性，由不同姿态下的地磁场矢量测量数据对三轴磁强计的全误差参数进行辨识，以此构造误差校正器，利用构建的误差校正器校正三轴磁强计的全误差，获得校正后的被测磁场。解决现有技术在没有地磁场场量的情况下无法辨识三轴磁强计全误差参数，进而不能进行三轴磁强计全误差校正的问题；同时本发明不需要附加的地磁场测量设备，也无需附加的姿态测量设备提供准确的外部姿态信息。该发明一步辨识出全部的三轴磁强计误差，辨识精度高，不需要测量地磁场及姿态的辅助设备，简化了三轴磁强计的校正装置，降低了磁场测量系统的成本。
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公开(公告)号：CN104567871B
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201510016501.3
申请日：2015-01-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下地磁辅助导航领域，具体涉及到一种基于地磁梯度张量的四元数卡尔曼滤波姿态估计方法。本发明包括：设定初始参数值；采集载体运动过程中陀螺及磁强计的输出数据作为量测量；测量地理系下地磁梯度张量；测量载体系下地磁梯度张量；进行状态更新；估计k时刻的状态；估计k时刻的状态。本发明提出的一种基于地磁梯度张量的Cubature卡尔曼滤波姿态估计方法对姿态角的估计精度比传统Cubature卡尔曼滤波算法高出数倍，而且通过三轴磁通门磁强计测量获取量测值yk的方法具有价格低廉的潜在优势。
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