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公开(公告)号：CN103869379A
公开(公告)日：2014-06-18
申请号：CN201410111140.6
申请日：2014-03-24
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于遗传算法优化改进BP神经网络的磁力计校正方法，将磁力计的误差模型转换成三层改进BP神经网络（即将磁力计的误差模型参数作为改进BP神经网络的权值进行优化估计），再利用遗传算法对改进BP神经网络权值进行实时优化，从而实现磁力计的校正及补偿；改进BP神经网络结构原理如图2所示。该校正方法可以有效提高磁力计的精度，进而实现高精度定位和导航，在降低了计算机处理的复杂度的同时取得良好效果。本发明的优点在于应用性强、实时性强、可靠强、成本低、精度高、计算过程处理简洁、稳定性强等，可以有效的提高导航系统航向角精度。
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公开(公告)号：CN103630137A
公开(公告)日：2014-03-12
申请号：CN201310633933.X
申请日：2013-12-02
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/20
CPC classification number: G01C25/00 , G01C25/005
Abstract: 本发明公布了一种用于导航系统的姿态及航向角的校正方法，包括提出了基于改进扩展卡尔曼滤波的椭球拟合方法进行磁强计误差补偿、姿态角的误差二级建模和校正以及实现整个系统误差校正的有效方法。本发明用于由惯性测量单元(IMU)和磁强计等组成的惯性组合导航与定位系统中的姿态及航向角的误差校正。磁场补偿方法从二维椭圆拟合拓展到三维椭球体拟合，利用新的椭球模型和改进扩展卡尔曼滤波方法进行椭球拟合，该方法可以有效地实现载体动态实时地自身三维磁场干扰的补偿，提高地磁场的测量精度，从而提高载体航向角的精度；对导航系统输出的姿态角信息进行误差二级建模，然后对其补偿以实时提高姿态角的精度。
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公开(公告)号：CN103869379B
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201410111140.6
申请日：2014-03-24
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于遗传算法优化改进BP神经网络的磁力计校正方法，将磁力计的误差模型转换成三层改进BP神经网络（即将磁力计的误差模型参数作为改进BP神经网络的权值进行优化估计），再利用遗传算法对改进BP神经网络权值进行实时优化，从而实现磁力计的校正及补偿；改进BP神经网络结构原理如图2所示。该校正方法可以有效提高磁力计的精度，进而实现高精度定位和导航，在降低了计算机处理的复杂度的同时取得良好效果。本发明的优点在于应用性强、实时性强、可靠强、成本低、精度高、计算过程处理简洁、稳定性强等，可以有效的提高导航系统航向角精度。
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公开(公告)号：CN103630137B
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201310633933.X
申请日：2013-12-02
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公布了一种用于导航系统的姿态及航向角的校正方法，包括提出了基于改进扩展卡尔曼滤波的椭球拟合方法进行磁强计误差补偿、姿态角的误差二级建模和校正以及实现整个系统误差校正的有效方法。本发明用于由惯性测量单元(IMU)和磁强计等组成的惯性组合导航与定位系统中的姿态及航向角的误差校正。磁场补偿方法从二维椭圆拟合拓展到三维椭球体拟合，利用新的椭球模型和改进扩展卡尔曼滤波方法进行椭球拟合，该方法可以有效地实现载体动态实时地自身三维磁场干扰的补偿，提高地磁场的测量精度，从而提高载体航向角的精度；对导航系统输出的姿态角信息进行误差二级建模，然后对其补偿以实时提高姿态角的精度。
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公开(公告)号：CN104165642A
公开(公告)日：2014-11-26
申请号：CN201410439211.5
申请日：2014-08-29
Applicant: 东南大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种用于导航系统航向角直接校正补偿方法，属于导航系统定位技术领域。首先根据磁力计计算航向角的基本原理，拓展了磁力计的误差模型，其次再根据地磁场的分布特征得出进行参数估计的模型，最后利用两步总体最小二乘法对拓展的磁力计的误差模型的参数进行估计，最终可以实现在系统级对导航系统航向角进行直接校正。本发明可以应用于由惯性测量单元(IMU)和磁力计(或电子罗盘)等组成的惯性组合导航与定位系统中航向角的误差校正及补偿。本发明能够直接对导航系统航向角进行校正、鲁棒性强，可靠性强、成本低、精度高、计算过程处理简洁。同时本发明能够实现高精度定位和导航，并取得良好效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103593538A
公开(公告)日：2014-02-19
申请号：CN201310619024.0
申请日：2013-11-28
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种遗传算法优化动态递归神经网络的光纤陀螺温度漂移建模方法，包括以下四个步骤：(1)网络参数初始化，建立改进Elman神经网络模型；(2)训练及测试样本的获取；(3)训练改进Elman神经网络并通过遗传算法优化模型参数；(4)光纤陀螺预测输出及误差补偿。通过引入具有自反馈连接权的改进Elman神经网络来对经去噪算法处理的光纤陀螺输出进行训练，并采用遗传算法不断迭代优化模型参数，根据不同参数下模型的误差大小，从而得到最优的模型。本发明在兼顾算法复杂性的同时提高了光纤陀螺温度漂移模型的准确性，拓展了其在工程中的应用，具有一定的实际意义。
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公开(公告)号：CN104406610B
公开(公告)日：2017-12-19
申请号：CN201410737153.4
申请日：2014-12-05
Applicant: 东南大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种磁力计实时校正装置及方法，该方法首先分析磁力计误差干扰源特征，然后再分析地磁场分布特征及磁力计测量原理，其次设计一种实时校正装置同时给出相应的校正方法及流程，最终可以实现在系统级对导航系统航向角进行实时校正及补偿。本发明可以在导航系统连续工作的情况下实现实时自动校正，同时避免了现有一些校正及补偿方法(如椭球拟合方法等)的缺点，能够自主地，独立地，全面地实现磁力计误差校正。本发明的优点在于实时对导航系统航向角进行校正、考虑误差更全面，校正装置简单，抗干扰性强，成本低、精度高、计算过程处理简洁。
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公开(公告)号：CN103954303B
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201410206543.9
申请日：2014-05-15
Applicant: 东南大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供一种用于磁力计导航系统航向角动态计算及校正方法，该方法可以在外部磁场变化的工作环境中动态计算、校正及补偿导航系统的航向角。首先建立磁力计的动态误差模型，其次通过比较磁力计相邻两时刻三个轴输出的对应关系以及分析地磁场分布特征，获得一组包含有航向角信息的方程，最后通过求解方程组实现动态计算和校正航向角。本发明的优点在于应用性强、实时性强、可靠性强、成本低、精度高、计算过程处理简洁、稳定性强等，能够有效地提高导航系统的航向精度。本发明可应用于由惯性测量单元（IMU）和磁力计（或电子罗盘）等组成的惯性组合导航与定位系统中航向角的误差校正及补偿。
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公开(公告)号：CN103630135A
公开(公告)日：2014-03-12
申请号：CN201310632713.5
申请日：2013-11-29
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种新的角速率输入的姿态算法结构与参数优化方法，针对传统角速率输入的姿态算法圆锥误差补偿结构不能充分利用已有角速率信息的问题，提出了一种改进的姿态算法圆锥误差补偿结构，从而给出一种新的角速率输入的姿态算法结构；在定义经典圆锥运动形式和分析几个必要的圆锥运动特性的基础上，对提出的姿态算法圆锥误差补偿结构进行简化处理，获得了一种压缩的姿态算法圆锥误差补偿结构；定义了圆锥误差补偿误差准则，并推导了该误差准则的具体描述；选定了圆锥误差补偿优化目标和方法并实施了圆锥误差补偿结构参数的优化设计，获得一种新的角速率输入的带有圆锥误差补偿结构优化参数的姿态算法，使捷联惯导姿态解算综合性能得到提高。
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公开(公告)号：CN104165642B
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201410439211.5
申请日：2014-08-29
Applicant: 东南大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种用于导航系统航向角直接校正补偿方法，属于导航系统定位技术领域。首先根据磁力计计算航向角的基本原理，拓展了磁力计的误差模型，其次再根据地磁场的分布特征得出进行参数估计的模型，最后利用两步总体最小二乘法对拓展的磁力计的误差模型的参数进行估计，最终可以实现在系统级对导航系统航向角进行直接校正。本发明可以应用于由惯性测量单元(IMU)和磁力计(或电子罗盘)等组成的惯性组合导航与定位系统中航向角的误差校正及补偿。本发明能够直接对导航系统航向角进行校正、鲁棒性强，可靠性强、成本低、精度高、计算过程处理简洁。同时本发明能够实现高精度定位和导航，并取得良好效果。(56)对比文件袁广民，等“.强磁干扰环境下磁航向误差补偿技术研究”《.航空工程进展》.2012,第3卷(第2期),218-222.Michael J. Caruso“.Applications ofmagnetic sensors for low cost compasssystems”《.Position Location andNavigation Symposium, IEEE 2000》.2000,177-184.Jiancheng Fang，等“.A NovelCalibration Method of Magnetic CompassBased on Ellipsoid Fitting”《.IEEETRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION ANDMEASUREMENT》.2011,第60卷(第6期),2053-2061.刘育浩，等.“组合导航中低成本磁航向系统的神经网络补偿”《.传感技术学报》.2008,第21卷(第11期),1848-1852.施闻明，等.“陀螺罗经的航向效应标定与补偿”《.舰船科学技术》.2008,第30卷(第5期),89-91.JL Crassidis，等“.Real-time attitude-independent three-axis magnetometercalibration”《.Journal of Guidance Control& Dynamics》.2005,第28卷(第1期),115-120.
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