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公开(公告)号:CN105783940B
公开(公告)日:2018-06-19
申请号:CN201610010208.0
申请日:2016-01-07
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明提供了一种基于信息预评判及导航结果补偿修正的SINS/DVL/ES组合导航方法。本发明在SINS/DVL组合前对DVL的数据有效性进行判断,当DVL数据信息无效时,DVL导航信息不参与组合导航;同时,本发明将残差x2检测法引入,对组合导航结果是否平稳进行评估,并设计了组合导航结果振荡时的补偿修正方法对Kalman输出结果进行实时评判和修正补偿。本发明既能有效抑制SINS/DVL组合导航姿态、速度的发散速度,提高组合系统姿态、速度精度,在一定程度上提高位置精度;又能解决在DVL数据信息质量下降所带来姿态误差的振荡问题。
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公开(公告)号:CN105066996A
公开(公告)日:2015-11-18
申请号:CN201510426626.3
申请日:2015-07-20
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/20
CPC classification number: G01C21/20
Abstract: 本发明公开一种自适应矩阵卡尔曼滤波姿态估计方法,包括以下几个步骤:步骤1:获取传感器实时数据;步骤2:建立系统过程方程与量测方程;步骤3:在建立的系统模型的基础上,利用矩阵卡尔曼滤波估计最优K矩阵;步骤4:建立基于残差匹配的AMKF滤波方程;步骤5:利用姿态四元数中乘性误差四元数计算方法,得到估计姿态与真实姿态之间的误差角,采用矩阵欧几里德范数运算表示滤波增益因子及矩阵求迹运算计算过程噪声;步骤6:姿态估计离散系统的运行时间为M,若k=M,则输出姿态四元数及陀螺常值漂移结果,完成姿态估计,若k<M,表示滤波过程未完成,则重复上述步骤三至步骤五,直至姿态估计系统运行结束。
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公开(公告)号:CN107655493B
公开(公告)日:2021-04-06
申请号:CN201710795340.1
申请日:2017-09-06
Applicant: 东南大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种光纤陀螺SINS六位置系统级标定方法,本通过对惯性组件误差传播规律进行分析,设计转台的六位置旋转,计算得到系统速度误差和姿态误差,通过卡尔曼滤波器对各项误差进行滤波估计。本发明的有益效果为:基于系统级方法可准确地标定出光纤陀螺的零位误差、刻度因数误差、安装误差和加速度计的零位误差、刻度因数误差和安装误差;本发明给出了最简便的位置编排,同时给出了标定位置编排的原因,标定原理清晰,能够一次性标定。
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公开(公告)号:CN105737823B
公开(公告)日:2018-09-21
申请号:CN201610070674.8
申请日:2016-02-01
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种基于五阶CKF的GPS/SINS/CNS组合导航方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1:建立以SINS误差方程为基础的组合导航系统非线性误差方程和线性量测方程;步骤2:利用五阶球面径向容积规则准则构建五阶容积卡尔曼滤波器;步骤3:利用五阶CKF对SINS与GPS、CNS输出的信息进行滤波、融合,得到导航参数的最优估计。
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公开(公告)号:CN105300384B
公开(公告)日:2017-12-22
申请号:CN201510159381.2
申请日:2015-04-03
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/24
Abstract: 本发明公开了一种用于卫星姿态确定的交互式滤波方法,弥补了optimal‑REQUEST算法无法估计陀螺常值漂移的缺陷,提高了算法的适用性。包括以下几个步骤:步骤一:采集传感器量测数据,包括陀螺仪数据和星敏感器数据;步骤二:建立卫星姿态估计系统的状态空间模型,包括构建姿态K矩阵;步骤三:针对上述状态空间模型,已知k时刻的状态估计和陀螺量测,利用CKF算法及k时刻的最优四元数估计k+1时刻的陀螺常值漂移,从而补偿陀螺量测;步骤四:针对上述补偿的陀螺量测,利用optimal‑REQUEST算法进行时间更新和量测更新,得到k+1时刻的最优K矩阵,从而得到最优四元数等步骤。本发明有利于提高估计精度。
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公开(公告)号:CN105066996B
公开(公告)日:2017-11-28
申请号:CN201510426626.3
申请日:2015-07-20
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开一种自适应矩阵卡尔曼滤波姿态估计方法,包括以下几个步骤:步骤1:获取传感器实时数据;步骤2:建立系统过程方程与量测方程;步骤3:在建立的系统模型的基础上,利用矩阵卡尔曼滤波估计最优K矩阵;步骤4:建立基于残差匹配的AMKF滤波方程;步骤5:利用姿态四元数中乘性误差四元数计算方法,得到估计姿态与真实姿态之间的误差角,采用矩阵欧几里德范数运算表示滤波增益因子及矩阵求迹运算计算过程噪声;步骤6:姿态估计离散系统的运行时间为M,若k=M,则输出姿态四元数及陀螺常值漂移结果,完成姿态估计,若k<M,表示滤波过程未完成,则重复上述步骤三至步骤五,直至姿态估计系统运行结束。
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公开(公告)号:CN106767900A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611048832.6
申请日:2016-11-23
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于组合导航技术的船用光纤捷联惯导系统的在线标定方法,根据船用主导航系统的位置、速度和航向信息,采用“位置+速度+航向角”的匹配模式,对光纤捷联惯导系统进行在线标定。采用模型预测滤波修正状态一步预测值,估计惯性器件各项参数误差值,并采用Sage‑Husa自适应扩展卡尔曼滤波对量测噪声方差阵不断进行估计和修正,提高了滤波精度,实现了在线标定。本发明利用主导航系统输出信息,使用相应的滤波方法在线估测出惯性测量组件的各标定参数,从而解决惯性测量组件的在线标定问题,避免了光纤陀螺捷联惯性导航系统定期拆卸标定,有效提高光纤捷联惯导系统精度,具有突出的应用价值。
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公开(公告)号:CN106767900B
公开(公告)日:2020-01-03
申请号:CN201611048832.6
申请日:2016-11-23
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于组合导航技术的船用光纤捷联惯导系统的在线标定方法,根据船用主导航系统的位置、速度和航向信息,采用“位置+速度+航向角”的匹配模式,对光纤捷联惯导系统进行在线标定。采用模型预测滤波修正状态一步预测值,估计惯性器件各项参数误差值,并采用Sage‑Husa自适应扩展卡尔曼滤波对量测噪声方差阵不断进行估计和修正,提高了滤波精度,实现了在线标定。本发明利用主导航系统输出信息,使用相应的滤波方法在线估测出惯性测量组件的各标定参数,从而解决惯性测量组件的在线标定问题,避免了光纤陀螺捷联惯性导航系统定期拆卸标定,有效提高光纤捷联惯导系统精度,具有突出的应用价值。
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