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公开(公告)号：CN103913168B
公开(公告)日：2016-09-14
申请号：CN201410080780.5
申请日：2014-03-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于惯性导航技术领域，涉及可用于提高惯性导航系统的导航精度的一种双轴旋转式捷联惯导系统转位方法。本发明包括：建立一个双轴转位机构；获得初始捷联姿态矩阵；进行转动；通过导航解算实时获得系统的导航参数。本发明设计了一种双轴旋转式捷联惯导系统转位方法，该方法综合考虑了光纤陀螺捷联惯性导航系统器件本身的特性和转台控制的简单便捷性，可以最快速度的完全调制平均IMU转动角速度引起的误差，此外还可以尽可能多的消除地球自转角速度引起的误差，避免地球自转角速度引起的残余误差在地理坐标系的同一根轴上重复累积，从而提高系统的精度。
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公开(公告)号：CN103900566B
公开(公告)日：2016-09-14
申请号：CN201410080777.3
申请日：2014-03-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明属于惯性导航技术领域，涉及一种可用于提高惯性导航系统的精度的消除地球自转角速度对旋转调制型捷联惯导系统精度影响的方法。本发明包括：建立一个旋转机构；获得初始捷联姿态矩阵获得初始时刻地心惯性坐标系与导航坐标系之间的方向余弦矩阵；可测量出IMU坐标系与惯性系之间的姿态角θ1、θ2和θ3；使IMU坐标系与地心惯性系重合；控制IMU绕着地心惯性坐标系的zi轴和yi轴按系统旋转方案转动；最终给出载体的导航参数信息。本发明避免在导航解算时地球自转角速度分量与器件误差耦合引起系统导航误差，从而系统精度不受地球自转角速度分量的影响。
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公开(公告)号：CN104062672A
公开(公告)日：2014-09-24
申请号：CN201310612225.8
申请日：2013-11-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S19/49
CPC classification number: G01S19/49 , G01C21/165
Abstract: 本发明公开了一种基于强跟踪自适应Kalman滤波的SINSGPS组合导航方法，首先将捷联惯导系统和GPS接收机安装在载体上；对捷联惯导系统预热后采集捷联惯导系统输出的位置信息与GPS输出的位置信息；建立SINS／GPS组合导航系统的状态方程与量测方程；设计强跟踪Kalman滤波器与Sage-Husa自适应滤波器；采用收敛判据对滤波的发散趋势进行判断，设计基于强跟踪自适应Kalman滤波的SINS／GPS组合导航方案。采用本发明能够满足SINS／GPS组合导航系统遇到的高动态应用环境，抑制滤波的发散，进一步提高导航精度。
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公开(公告)号：CN103913168A
公开(公告)日：2014-07-09
申请号：CN201410080780.5
申请日：2014-03-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01C21/16 , G01C25/005
Abstract: 本发明属于惯性导航技术领域，涉及可用于提高惯性导航系统的导航精度的一种双轴旋转式捷联惯导系统转位方法。本发明包括：建立一个双轴转位机构；获得初始捷联姿态矩阵；进行转动；通过导航解算实时获得系统的导航参数。本发明设计了一种双轴旋转式捷联惯导系统转位方法，该方法综合考虑了光纤陀螺捷联惯性导航系统器件本身的特性和转台控制的简单便捷性，可以最快速度的完全调制平均IMU转动角速度引起的误差，此外还可以尽可能多的消除地球自转角速度引起的误差，避免地球自转角速度引起的残余误差在地理坐标系的同一根轴上重复累积，从而提高系统的精度。
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公开(公告)号：CN103900567A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410083235.1
申请日：2014-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
CPC classification number: G01C21/165 , G01C21/20
Abstract: 本发明提供的是一种基于贝叶斯递推滤波的重力辅助捷联惯性导航方法。在捷联惯性导航系统中，在不加修正的条件下，捷联惯性导航系统解算的经度误差随着时间发散。为了抑制系统误差的发散，且不破坏捷联惯性导航系统隐蔽性的前提下，本发明提出了一种基于贝叶斯递推滤波的重力辅助捷联惯性导航方法。在获得量测信息后，将状态变量的先验概率密度，利用贝叶斯定律求取状态变量的后验概率密度，从而获得状态变量的全局最优解。在获得状态变量全局最优解之后，利用其对捷联惯性导航系统的位置误差进行修正，从而达到提高系统定位精度的目的。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103697911A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310694208.3
申请日：2013-12-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种纬度未知情形下的捷联惯导系统初始姿态确定方法，由以下步骤组成：步骤1：启动光纤陀螺捷联惯性导航系统的惯性测量组件，进行充分预热后，利用FPGA连续采集光纤陀螺仪和加速度计的输出数据；步骤2：利用采集到的光纤陀螺仪和加速度计输出数据同时运行两套参数设置不同的罗经对准程序，获取两组载体姿态值；步骤3：利用两套对准程序输出的航向角求取方位失准角稳态误差；步骤4：利用两套程序输出的航向角计算纬度值和东向水平失准角稳态误差；步骤5：利用求得的方位失准角稳态误差和东向水平失准角稳态误差对姿态进行补偿，完成初始对准。本发明的有益效果是在纬度未知情形下也能精准定位。
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公开(公告)号：CN103557856A
公开(公告)日：2014-02-05
申请号：CN201310508747.3
申请日：2013-10-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C19/64
CPC classification number: G01C19/64
Abstract: 本发明公开了一种光纤陀螺随机漂移实时滤波方法，与现有技术相比，本发明在船用捷联航姿系统中，对采集到的光纤陀螺信号进行实时降噪处理：利用第二代小波的提升算法将滑动数据窗中的数据进行指定层数的分解，得到各层的小波系数和最后一层的尺度系数；对分解后的各层小波系数，建立相应的阈值规则，对其进行阈值量化处理；将处理后的小波系数，结合最后一层的尺度系数，逐级重构各层尺度系数，得到降噪处理后的信号；本发明有效提高了光纤陀螺信号实时降噪的处理精度和反应速度，继而抑制了姿态信息误差；在应用过程中，滑动数据窗宽度、小波分解层数等参数的设置较为简便，可根据仿真实验得到的经验值进行设定。
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公开(公告)号：CN103900567B
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201410083235.1
申请日：2014-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明提供的是一种基于贝叶斯递推滤波的重力辅助捷联惯性导航方法。在捷联惯性导航系统中，在不加修正的条件下，捷联惯性导航系统解算的经度误差随着时间发散。为了抑制系统误差的发散，且不破坏捷联惯性导航系统隐蔽性的前提下，本发明提出了一种基于贝叶斯递推滤波的重力辅助捷联惯性导航方法。在获得量测信息后，将状态变量的先验概率密度，利用贝叶斯定律求取状态变量的后验概率密度，从而获得状态变量的全局最优解。在获得状态变量全局最优解之后，利用其对捷联惯性导航系统的位置误差进行修正，从而达到提高系统定位精度的目的。
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公开(公告)号：CN103940416B
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201410075798.6
申请日：2014-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/00
Abstract: 本发明提供的是一种电磁计程仪辅助的AUV多程序并行解算导航方法。采集陀螺仪、加速度计以及电磁计程仪的输出数据；采集到的陀螺仪和加速度计的输出数据运行捷联惯导程序，输出AUV的解算速度和位置；将捷联惯导程序解算的速度和电磁计程仪测量的速度经过虚拟计程仪处理后输出优化的速度信息；优化的速度信息对采集到的加速度计的输出数据进行加速度补偿，将补偿后的值作为捷联罗经程序的输入；优化后的速度以及捷联惯导程序解算的纬度值对捷联罗经系统进行角速度补偿；由捷联惯导程序输出位置信息，捷联罗经程序输出姿态信息，以及虚拟计程仪输出速度信息。本发明在不提高成本的前提下，降低洋流对AUV导航的影响，获得完备、高精度的导航信息。
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公开(公告)号：CN103940443A
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201410085432.7
申请日：2014-03-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/005
Abstract: 本发明属于惯性导航技术领域，具体涉及一种利用系统测量组件相对惯性空间匀速转动时的输出值，快速标定出陀螺仪的所有误差参数值的陀螺仪误差标定的方法。本发明包括：将捷联惯导系统安装在转位机构上，转位机构的三根转动轴分别沿载体的右-前-上方向，系统开机预热后进行对准，获得初始捷联姿态矩阵；测量初始时刻IMU坐标系相对惯性坐标系的姿态角，控制转位机构带动IMU按照测量出的姿态角逐次转动，使IMU坐标系与惯性坐标系重合。本发明可消除系统中高频噪声的影响，且IMU相对惯性坐标系转动使陀螺仪的输出信号增大抗干扰性更强，此外该方法转位次序简单运算简便，可有效提高陀螺仪标定的速度和精度。
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