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公开(公告)号：CN119737950A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202411871709.9
申请日：2024-12-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了基于磁信标梯度张量基准图网格化与两步测姿的水下匹配定位方法、程序、设备及存储介质，属于水下导航定位领域。根据位置和自身坐标系姿态已知的磁信标，通过不断地将不同基准图各点所测得的磁信标坐标系的空间姿态信息与已知的磁信标坐标系的空间姿态信息进行匹配检测，确定所在作用域的磁信标，并通过网格化算法提升基准图网格中心点的姿态匹配检测精度。在确定当前所在作用域的磁信标后，再选出对应基准图内姿态误差最小的匹配网格中心点，依次确定水下航行器在基准图内的位置，依据磁信标的位置及匹配网格中心点相对于磁信标的位置，确定水下航行器在地理坐标系下的绝对位置，此水下匹配定位能在大初始误差条件下进行水下磁定位。
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公开(公告)号：CN112050799B
公开(公告)日：2022-11-18
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：CN112504266B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202011284160.5
申请日：2020-11-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下地磁辅助导航技术领域，具体涉及一种基于地磁梯度张量矩阵正交对角化的水下全姿态确定方法。本发明通过地磁梯度张量矩阵的对角化和特征向量的正交归一化处理，得到姿态矩阵，从而确定水下载体的姿态。本发明无积累误差且具有很好的隐蔽性，能较为准确地反演出载体的姿态角信息，且稳定性好，对姿态角初始解的要求不高，姿态确定完全自主，计算量也较小，更适用于大初始姿态误差下水下载体的全姿态确定。
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公开(公告)号：CN114089244A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111302251.1
申请日：2021-11-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01R35/00 , G01R33/035
Abstract: 本发明公开了一种捷联三轴磁强计两步标定方法，分别绕载体的三个旋转轴旋转捷联三轴磁强计，将捷联三轴磁强计在不同姿态下的磁场测量数据代入椭球拟合方程，使用最小二乘法求得等效零偏的估计值；再将减去等效零偏估计值的磁场测量数据分成数据量相同的两组数据集。由场模平方差测量模型构造函数链接型神经网络，利用两组数据集训练函数链接型神经网络，由训练结束后的神经网络权值获得场模平方差模型系数。由模型系数构建误差校正器对捷联三轴磁强计进行第二步标定，得到磁场测量值的校正结果。本发明可以在不提供磁场模的真值的情况下标定捷联三轴磁强计全部磁测模型参数，提高了地磁场的测量精度，且对不同水平的测量噪声具有较好的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN109883404B
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN201910194860.6
申请日：2019-03-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于海洋监测技术领域，具体涉及一种基于大浪筛选策略的波浪浮标主波向计算方法。包括读取浮标测量记录的一组连续原始数据，根据上跨零点将该组数据切分成若干个单个波浪周期；利用选取方法从中筛选出波高较大的数据作为有效波浪，并统计出该组数据中有效波浪的总个数；针对每一个有效波浪，确定下跨零点，利用下跨零点浮标测得这一时刻瞬时方位角、纵倾角和横倾角信息，计算得到该有效波浪的单个波浪波向，重复该步骤，直到得到该组数据中所有有效波浪的单个波浪波向；将360°划分成16个角度区间，统计16个角度区间中每个区间内单个波浪波向出现的个数，进而得到计数比例；选择计数比例值最大的角度区间的中值作为主波向。本发明准确性高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112050800A
公开(公告)日：2020-12-08
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：CN107291659B
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN201710343393.X
申请日：2017-05-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/14
Abstract: 本发明提供的是一种平面地磁异常场一步向上延拓平面模量梯度场的递归余弦变换法。先进行平面地磁异常场测量数据预处理；利用径向基函数插值法将观测平面上不规则离散分布的地磁异常场测量数据进行网格化，获得网格化的地磁异常测量数据。再利用递归余弦变换将网格化的地磁异常测量数据转换为余弦变换波谱；利用一步波数域转换因子，由地磁异常余弦变换波谱计算地磁模量梯度场各分量的波谱。最后分别对水平x分量、水平y分量、垂直z分量的波谱进行行向移相π/2的递归反余弦变换得到延拓平面上的地磁模量梯度场的分量。本发明的一步法的计算量约为两步法计算量的一半；余弦变换法减小Gibbs边界效应，提高了算法精度；可应用于任意长度的数据序列。
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公开(公告)号：CN110208767A
公开(公告)日：2019-09-06
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：CN109000639A
公开(公告)日：2018-12-14
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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公开(公告)号：CN105319537B
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201510677010.3
申请日：2015-10-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/36
Abstract: 本发明提供的是一种基于空间相关性的航海雷达同频干扰抑制方法。加载空间海域杂波连续图像，并同步记录图像采样点数、总线数、方位数、显示方式；利用空间域中雷达图像信号间的相关性，对相邻存储线进行相关系数计算；分类统计信号线与噪声线的相关系数直方图，绘出相应的概率密度曲线，利用固定门限的方法确定检测阈值，通过检测阈值判定噪声线与信号线；对检测出的噪声线采用临近线替代法进行修复。本发明针对同频干扰在雷达图像上主要表现为沿径向方向呈射线状噪声的分布特点，利用海杂波空间相关性进行噪声检测，并对雷达原始图像进行噪声预处理，滤除同频干扰提高海浪参数反演的精度。
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